谈用中学物理知识求解席瓦西半径的方法

近代引力理论预言：宇宙中存在一种质量非常大,半径非常小的天体,任何物体都不能脱离它的束缚,甚至连光也不能射出,这种天体称为黑洞.哈勃太空望远镜十几年来的观测结果支持了黑洞理论的正确性.     

关于“黑洞”的探测

晴朗无月的夜晚,在远离城市灯光的平原上,人们用肉眼能够看到的恒星大约总共6千多颗。由于另一半球的恒星在地平线以下,所以,一个晚上人们实际看到的恒星不过3千多颗。事实上,广阔无垠的宇宙中存在着无数的恒星,我们太阳系所在的银河系恒星总数约2～3千亿颗,据天文学家观测估计,宇宙中存在10~(11)个类似于银河系的恒星系。天文学家对星系运行速度的计算表明,茫茫宇宙中不能观测到的物质比能观测到的物质至少多10倍以上。黑洞是一种不向外发射任何电磁波、在质量和密度上都远远超过中子星的死亡了的恒星。所谓不发射任何电磁波,就是说无论科     

科学发现

黑洞撕星理论预言获实证科学家利用宇宙天文台观测到了罕见的天文景象,一颗质量如太阳般大小的恒星遭遇质量是太阳1亿倍的黑洞“袭击”,恒星虽然逃脱了被黑洞完全吞噬的厄运,但最后仍落得“支离破碎”。这是科学家首次找到超大质量黑洞撕裂恒星的强有力的证据。科学家很早就从理论上预言黑洞会撕裂恒星,但一直未能得到观测结果的证实。美国和欧洲的天文学家分别利用美国宇航局“钱德拉”X射线太空望远镜和欧洲空间局“XMM-牛顿”X射线太空望远镜在一个距地球约7亿光年、代号为“RXJ1242-11”的星系中央,探测到了强大的X射线爆发。天文学…     

巨大黑洞形成之谜

黑洞是宇宙中最神秘的天体,上个世纪60年代,科学家从理论上提出,在星系的中心应该存在超大型的黑洞,它们的质量同太阳相比,要大几百万倍到数十亿倍!可是,在美国的哈勃太空望远镜升空之前,人们并没有直接观测到巨大黑洞存在的天文数据。     

“哈勃”发现两个黑洞

美国天文学家利用“哈勃”太空望远镜新观测到两个中等质量黑洞的迹象。黑洞是一种体积极小、质量极大的天体,在它强大的引力下,连光都无法逃逸。宇宙中已知的黑洞主要有超巨黑洞和小质量黑洞两类。“哈勃”的新观测结果为中等质量黑洞的存在提供了确切证明,使小质量黑洞与超巨黑洞之间有了联系。此外,这一发现还为解释黑洞特别是超巨黑洞的成因提供了新线索。     

黑洞内部过程和宇宙大循环

黑洞内部的物质在强大引力作用下被压缩为斥力能态,能量被在势阱中的势垒的亚稳态之中;黑洞因辐射而减小质量、势阱变浅时,由于亚稳态的约束势垒相对高度不会马上随之降低,从而使黑洞辐射加强并可能导致冲破势阱的爆发。黑洞内部过程将流到低处的宇宙之河重新提升到高处,推动着宇宙大循环却是无可置疑的。这一宇宙大循环的时空降２维模型可展示为一个两极间有隧道连通的球面。     

神秘的黑洞

黑洞是天文学家根据理论和观察推测的一种质量巨大、密度极大体积极小的天体,通常存在于宇宙各星系中.黑洞有特别强大的吸引力,使得“事件视界”内的逃逸速度大于光速,其特征是有一个封闭的边界,这个边界被科学家称为黑洞的“视界”,宇宙的物质和辐射可以进入“视界”,而这个黑洞“视界”内的物质不能逃逸到视界外面.     

神秘天体——黑洞

在浩瀚无际的宇宙中,黑洞是在质量和密度都远远超过中子星、时刻都在无情地吞噬着接近它的物体的、不向外发射任何电磁波的恒星。所谓不发射任何电磁波,就是说无论科学家们动用威力如何巨大的望远镜,也无论在地面上还是到九霄云外,都休想看到它的本来面目。黑洞就是因绝对看不到而     

引力波探测仪 ——人类洞察宇宙世界的时空隧道

整整一百年前,爱因斯坦发表了著名的广义相对论。他以一种全新的视角来看待牛顿所认为的恒古不变的宇宙。引力,这个牛顿看来属于上帝之手的“第一推动”,而在爱因斯坦眼中不过是物体在宇宙弯曲空间运动的自然结果。广义相对论曾给出四个著名的预言:光线弯曲、引力红移、黑洞存在和引力波存在。根据相对论的观点,宇宙是一个时刻都在波动的世界,任何有质量的物体之间之所以存在我们所谓的“万有引力”,是因为这些物体周围宇宙的四维结构发生了扭曲。小到电子绕核的快速旋转,大到黑洞的剧烈爆发,甚至远在一百多亿年前宇宙大爆炸的那一声霹雳,它…     

探访黑洞

2022年的一天,我照例来到我的办公室,这个办公室是一个宇宙空间站,建于2019年,位于月球上。之所以在月球上建造空间站是因为我们要对宇宙中的黑洞进行近距离的观测和研究。哦!忘了介绍我了,我是一名天文学家,曾经解开过许多宇宙难解的谜。现在我的主要任务是探测黑洞。据观测,黑洞是一个奇怪的天体,它的引力极强,连速度最快的光也休想从它那里逃脱。黑洞并不是实实在在的星球,而是几乎空空如也的天区。为了进一步认识黑洞,我组织了一个“访黑洞侦察小组”,小组共有4名成员。一天,我们在地球联络器上看到霍教授传来的消息:“‘访黑洞侦察小组…     

你不知道的黑洞

黑洞是人类眼中谜一样的天体,从来没有人亲眼见过它——这是因为黑洞是一种引力极强的天体,连光都不能逃脱。所以我们无法直接观测到黑洞。黑洞的前世是什么物质?它是由恒星变成的。说它"黑",是指它像宇宙中的无底洞,任何物质一旦掉进去,似乎就再也不能逃脱。     

科技之窗

黑洞中天体的质量法国萨克莱研究中心的雷拉诺特博士等人利用智利的欧洲南天天文台的望远镜花费了４年时间观测微透镜在天空所能看到的部位。观测结果发现,包围着银河系呈球状成分的黑洞中存在“ＭＡＣＨＯ”天体。这个天体不释放光和电磁波,而且ＭＡＣＨＯ的质量非常大...     

神奇的“黑洞”与“白洞”

“黑洞”这个名称,人们已经不很陌生了。有人甚至还给它起了个不光彩的外号:“宇宙中最自私的怪物”。目前,关于“黑洞”的最正确的说法是这样的:“黑洞是根据爱因斯坦在20世纪初期创立的广义相对论所预言的一种特殊天体。     

黑洞辐射的物理机制

黑洞是广义相对论所预言的一种特殊的天体．它的基本特征被认为是有一个封闭的视界，即黑洞的边界．外来的物质和辐射可以进入视界以内，而视界的任何物质都跑不到视界以外，甚至连光也逃逸不出来．在介绍黑洞成因的基础上，从黑洞热力学及黑洞量子力学两个不同的方面阐述了黑洞辐射的物理机制，并指出黑洞研究将是本世纪最具挑战性的天文学说之一．     

黑洞能扮演宇宙“罗塞塔石碑”之角色

黑洞(Black hole)存在许多难解之谜.例如,理论认为黑洞应蒸发且在恒定温度下释放热量,但迄今无人知晓是何故;又如,由于某些原因,黑洞在收缩时会更热.科学家们常用爱因斯坦建立的广义相对论来描述黑洞,该理论预言宇宙中能存在10亿倍太阳量级的黑洞. 欧洲核子研究中心(CERN)的Georgi Dvali和西班牙奥托诺姆斯大学的Cesar Gomez决心试用经常只适用于描述微小客体的量子力学的语言来解说黑洞.在2012年5月16日举行的哈佛一施密松理论天体物理学术会议上,Dvali说:"我们建造此‘量子模型’的第一步是用粒子的术语来定义黑洞,在量子场论,其构建基石是粒子."     

科学六大悬案

一、宇宙天体:除地球外,还有没有生命的存在?二、黑洞天体:1984年初,美、加科学家确证银河系的大麦哲伦量系中有一个“黑洞”,质量是太阳的8—12倍,但到底是不是黑洞?三、引力辐射探测:爱因斯坦从理论上证明引力是一种     

浅谈黑洞那些事儿

1915年,爱因斯坦提出了广义相对论.该理论预言了黑洞的存在,并开启了人类对黑洞的不断探索.就在刚刚过去的2019年里,科学家公布了首张黑洞照片,发现了目前为止具有最大质量的恒星级黑洞和最小质量的黑洞.我们知道,黑洞是一种引力极大的天体,会吞噬其周围的任何物质,甚至连速度最快的光子都无法逃离.那么黑洞是如何形成的呢?黑洞完全不发射和反射光,我们又该如何观测它呢?黑洞距离地球如此之远,其质量又是如何计算出来的呢?下面我们来谈谈这种神秘天体.     

科学上的六大悬案

一、宇宙天体:除地球外,还有没有生命存在? 二、黑洞天体:1984年初,美、加科学家确证银河系的大麦哲伦星系中有一个“黑洞”,质量为太阳的8～12倍.但到底是不是黑洞? 三、引力辐射探测:爱因斯坦从理论上证明引力是一种波动过程,称为引力波.1978年科学家间接证实了引力波的存在.但仍是实验物理学留下的课题. 四、太阳系是否存在第10颁行星:18世纪德国天文学家预言可能存在第10颗行星,1977年帕诺玛天文台的考瓦耳宣称在天王星内侧发现低速移动光度为18等级的新天体.还要继续观察. 五、新元素发现的极限:理论证明,修改后的元素周期表可适合到164号元素,新元素最终一个在哪里还是个谜. 六、人类进化有缺环:英国的赫胥黎证明,人类     

科学上的六大悬案

科学上的六大悬案一、宇宙天体除地球外，还有没有生命存在。二、黑洞天体美国和加拿大科学家发现银河系的大麦哲伦星系中有一个“黑洞”．质量为太阳的８—１２倍，但它到底是不是黑洞，还要等待找出证据。三、引力辐射探测１９１６年爱因斯坦从理论上证明，引力是一种波...     

2006年高考(天津卷)理综物理压轴题的反证法解析

考题(第25题):神奇的黑洞是近代引力理论所预言的一种特殊天体,探寻黑洞的方案之一是观测双星系统的运动规律.天文学家观测河外星系大麦哲伦云时,发现了LMCX-3双星系统,它由可见星A和不可见的暗星B构成.两星视为质点,不考虑其他天体的影响,A、B围绕两者连线上的O点做匀速圆周运