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第58部分(第3/4 頁)

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的物理特性,可以將黑洞分為以下四類。

(1)不旋轉不帶電荷的黑洞。它的時空結構於1916年由施瓦西求出稱施瓦西黑洞。

(2)不旋轉帶電黑洞,稱R-n黑洞。時空結構於1916-1918年由Rssnr和nrdstr求出。

(3)旋轉不帶電黑洞,稱克爾黑洞。時空結構由克爾於1963年求出。

(4)一般黑洞,稱克爾-紐曼黑洞。時空結構於1965年由紐曼求出。

'編輯本段'【黑洞的吸積】

黑洞通常是因為它們聚攏周圍的氣體產生輻射而被現的,這一過程被稱為吸積。高溫氣體輻射熱能的效率會嚴重影響吸積流的幾何與動力學特性。目前觀測到了輻射效率較高的薄盤以及輻射效率較低的厚盤。當吸積氣體接近中央黑洞時,它們產生的輻射對黑洞的自轉以及視界的存在極為敏感。對吸積黑洞光度和光譜的分析為旋轉黑洞和視界的存在提供了強有力的證據。數值模擬也顯示吸積黑洞經常出現相對論噴流也部分是由黑洞的自轉所驅動的。

天體物理學家用“吸積”這個詞來描述物質向中央引力體或者是中央延展物質系統的流動。吸積是天體物理中普遍的過程之一,而且也正是因為吸積形成了我們周圍許多常見的結構。在宇宙早期,當氣體朝由暗物質造成的引力勢阱中心流動時形成了星系。即使到了今天,恆星依然是由氣體雲在其自身引力作用下坍縮碎裂,進而透過吸積周圍氣體而形成的。行星(包括地球)也是在形成的恆星周圍透過氣體和岩石的聚集而形成的。但是當中央天體是一個黑洞時,吸積就會展現出它為壯觀的一面。然而黑洞並不是什麼都吸收的;它也往外邊散質

'編輯本段'【黑洞的毀滅】

■萎縮直至毀滅

黑洞會出耀眼的光芒,體積會縮小,甚至會爆炸。當英國物理學家史迪芬霍金於1974年做此預言時,整個科學界為之震動。

霍金的理論是受靈感支配的思維的飛躍,他結合了廣義相對論和量理論。他現黑洞周圍的引力場釋放出能量,同時消耗黑洞的能量和質量(參考霍金的《時間簡史》,我們可以認定一對粒會在任何時刻、任何地點被創生,被創生的粒就是正粒與反粒,而如果這一創生過程生在黑洞附近的話就會有兩種情況生:兩粒湮滅、一個粒被吸入黑洞。“一個粒被吸入黑洞”這一情況:在黑洞附近創生的一對粒其中一個反粒會被吸入黑洞,而正粒會逃逸,由於能量不能憑空創生,我們設反粒攜帶負能量,正粒攜帶正能量,而反粒的所有運動過程可以視為是一個正粒的為之相反的運動過程,如一個反粒被吸入黑洞可視為一個正粒從黑洞逃逸。這一情況就是一個攜帶著從黑洞裡來的正能量的粒逃逸了,即黑洞的總能量少了,而愛因斯坦的公式=^2表明,能量的損失會導致質量的損失)。當黑洞的質量越來越小時,它的溫度會越來越高。這樣,當黑洞損失質量時,它的溫度和射率增加,因而它的質量損失得。這種“霍金輻射”對大多數黑洞來說可以忽略不計,因為大黑洞輻射的比較慢,而小黑洞則以極高的度輻射能量,直到黑洞的爆炸。

【黑洞與地球】

黑洞沒有具體形狀,你也無法看見它,只能根據周圍行星的走向來判斷它的存在。也許你會因為它的神秘莫測而嚇的大叫起來,雖然它有強大的引力但與此同時這也是判斷它位置的一個重要證據,就算它的“正式邊界”還離我們很遠,我們也沒有任何手段能夠挽救(除非我們能夠在受到它的引力作用前拋棄地球,但是科學不是科幻小說,拋棄地球的可能性在未來很長一段時間內仍然十分渺茫)。這也是人類研究它的原因之一。

恆星;白矮星;中星;夸克星;黑洞是依次的五個密度當量星體;密度小的當然是恆

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