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黑洞的最大半径怎么算 黑洞的视界半径能够超过一光年吗?

浏览量:2821 时间:2021-03-18 05:45:32 作者:admin

黑洞的视界半径能够超过一光年吗?

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如果黑洞的事件半径是一光年的话,就用最简单的施瓦西黑洞事件半径公式来计算这个家伙有多大。Schwarzschild黑洞的半径表示为R=2gm/C^2,其中G是引力常数,M是恒星的质量,C是光速。可以看出,行星的质量越大,施瓦西半径就越大。把太阳的质量代入这个表达式,我们可以计算出太阳的施瓦西半径约为3km。代入地球的质量,我们可以计算出地球的Schwarzschild半径是9mm。

现在让我们假设有这样一个黑洞,其施瓦西半径为一光年。通过代入上述公式,我们可以看到黑洞的质量可以达到10的42次方千克的6.4倍,也就是整个星系质量的10倍。

在科学家的观察中,到目前为止,宇宙中最大黑洞的施瓦西半径还没有超过0.1光年。更不用说直径一光年的黑洞了。

但未发现并不等于未发现,理论上存在这样一个视界半径超过1光年的黑洞。前提是要给天生的黑洞足够的时间和物质去吞噬,它才能形成这样一个大黑洞。但我们都知道星系之间的空间非常广阔,物质也非常少。因此,当黑洞吞噬一个星系时,它可能会继续吞噬周围的几个星系。在那之后,它可能很难继续吞噬物质和成长。

但是宇宙如此之大,谁能保证没有例外。在我们发现这么大的黑洞之前,只要有可能,这种事情就有可能存在。毕竟,地球上人类出生的概率很低。产生这样一个黑洞的概率不亚于人类。没有理由不存在这样一个黑洞。

如果地球压缩成黑洞的话大约有多大?

A:地球的质量是6万亿吨,相应的施瓦茨半径是8.85毫米。所以如果我们把地球的半径缩小到8.85毫米以下,地球就会变成一个黑洞。

黑洞是宇宙中最极端的天体。根据相对论,如果一个质量物体的体积被压缩到施瓦西半径以下,它就会变成一个黑洞。黑洞的中心有一个奇点,黑洞的所有质量都集中在这个奇点上。

当所有物体进入黑洞的施瓦西半径后,它们不能以同样的方式返回,它们只能通过霍金辐射逃逸。Schwarzschild半径公式如下:

可以看出黑洞的Schwarzschild半径与黑洞的质量成正比,地球的质量m=5.965*10^24kg。以此为基础,地球对应的施瓦西半径为8.85mm。

一旦黑洞形成,它巨大的引力会吸收周围的物质,黑洞也会以霍金辐射的形式失去质量。例如,霍金辐射所造成的质量损失,一个黑洞的大小相当于地球的质量,它的理论寿命是10^48年,可以说是非常长的。

在天文学中,大多数黑洞是由演化末期的大质量恒星形成的,它们的质量至少是太阳的几倍。小黑洞只能在宇宙开始时形成,称为微黑洞。然而,还没有发现存在微小黑洞的证据。

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