第104章 伊古尼鲁

霍金还证明，每个黑洞都有必然的温度，并且温度的凹凸与黑洞的质量成反比例。也就是说，大黑洞温度低，蒸发也微小；小黑洞的温度高蒸发也激烈，近似狠恶的发作。相称于一个太阳质量的黑洞，约莫要1x10^66年才气蒸发殆尽；相称于一颗小行星质量的黑洞会在1x10^-21秒内蒸发得干清干净。[1]

也能够简朴了解为：凡是恒星最后只含氢元素，恒星内部的氢原子核时候相互碰撞，产生聚变。因为恒星质量很大，聚变产生的能量与恒星万有引力对抗，以保持恒星布局的稳定。因为氢原子核的聚变产生新的元素――氦元素，接着，氦原子也参与聚变，窜改布局，天生锂元素。如此类推，遵循元素周期表的挨次，会顺次有铍元素、硼元素、碳元素、氮元素等天生，直至铁元素天生，该恒星便会坍塌。这是因为铁元素相称稳定，参与聚变时开释的能量小于所需能量，因此聚变停止，而铁元素存在于恒星内部，导致恒星内部不具有充足的能量与质量庞大的恒星的万有引力对抗，从而激发恒星坍塌，终究构成黑洞。说它“黑”，是因为它产生的引力使得它四周的光都没法逃逸。跟中子星一样，黑洞也是由质量大于太阳质量好几十乃至几百倍以上的恒星演变而来的。

黑洞图片(35张)

恒星被黑洞吞噬

相干论文别离颁发在闻名的预印本网站ArXiv和《物理快报B》杂志上。

“真是废料，身为恶魔竟然被魔导士干掉。”冥府之门总部，冥王马尔多吉尔面色阴冷的看着立于下方两侧的九鬼门。

假定一对粒子会在任何时候、任何地点被创生，被创生的粒子就是正粒子与反粒子，而如果这一创生过程产生在黑洞四周的话就会有两种环境产生：两粒子泯没、一个粒子被吸入黑洞。“一个粒子被吸入黑洞”这一环境：在黑洞四周创生的一对粒子此中一个反粒子会被吸入黑洞，而正粒子会逃逸，因为能量不能平空创生，我们设反粒子照顾负能量，正粒子照顾正能量，而反粒子的统统活动过程能够视为是一个正粒子的为之相反的活动过程，如一个反粒子被吸入黑洞可视为一个正粒子从黑洞逃逸。这一环境就是一个照顾着从黑洞里来的正能量的粒子逃逸了，即黑洞的总能量少了，而爱因斯坦的质能方程E=mc^2表白，能量的丧失会导致质量的丧失。

一个来自以色列特拉维夫大学的天文学家小组发明，宇宙中最大质量黑洞的初次快速成耐久呈现在宇宙春秋约为12亿年时，而非之前以为的20~40亿年。天文学家们估计宇宙的春秋约为138.2亿年。

黑洞拉伸，扯破兼并噬恒星

据英国媒体报导，一项新的实际指出黑洞的灭亡体例能够是以窜改成白洞的体例停止的。实际上来讲，白洞在行动上刚好是黑洞的背面――黑洞不竭吞噬物质，而白洞则不竭向外放射物质。这一发明最早是由英国某杂志网站报导的，其实际根据是晦涩的量子引力实际。[7]

如果黑洞充足大，宇航员会开端发觉到拉着他脚的重力比拉着他头的重力更强大，这类吸引力拖着他无情地向下落，重力差会敏捷加大而将他扯破（拉伸线），终究他的尸体味被分化而落入黑洞那无穷致密核心。

九鬼门但是由黑魔导士杰尔夫制造的强大的恶魔，此次冥府之门的行动，但是来自杰尔夫的号令，他们悠长的欲望就是回到杰尔夫的身边，好不轻易杰尔夫有了号令，竟然还失利了。

黑洞并不存在？编辑

在地球上，因为引力场感化很小，时空的扭曲是微乎其微的。而在黑洞四周，时空的这类变形非常大。如许，即便是被黑洞挡着的恒星收回的光，固然有一部分会落入黑洞中消逝，可另一部分光芒会通过曲折的空间中绕过黑洞而达到地球。察看到黑洞后背的星空，就像黑洞不存在一样，这就是黑洞的隐身术。

恒星被黑洞吞噬

黑洞就是中间的一个密度无穷大、时空曲率无穷高、体积无穷小，热量无穷大的奇点和四周一部分空空如也的天区，这个天区范围以内不成见。根据阿尔伯特-爱因斯坦的相对论，当一颗病笃恒星崩溃，它将堆积成一点，这里将成为黑洞，吞噬邻近宇宙地区的统统光芒和任何物质。

因为黑洞的密度极大，按照公式我们能够晓得密度=质量/体积，为了让黑洞密度无穷大，而黑洞的质量稳定，那就申明黑洞的体积要无穷小，如许才气成为黑洞。黑洞是由一些恒星“灭亡”后所构成的死星，它的质量极大，体主动小。但黑洞也有灭亡的那天，遵循霍金的实际，在量子物理中，有一种名为“隧道效应”的征象，即一个粒子的场强漫衍固然尽能够让能量低的处所较强，但即便在能量相称高的处所，场强仍会有漫衍，对于黑洞的鸿沟来讲，这就是一堵能量相称高的势垒，但是粒子仍有能够出去。

美国宇航局有关一个超大质量黑洞及其四周物质盘，炙热的物质团（一个呈粉红色，一个呈黄色）每一个的体积都与太阳相称，环抱间隔黑洞较近的轨道运转。科学家以为统统大型星系中间都存在超大质量黑洞。黑洞一向在吞噬被称之为“活泼星系核”的物质。因为被敞亮并且温度极高的下落物质盘环抱，黑洞的质量很难肯定。按照登载在《天然》杂志上的一篇研讨论文，基于对绕黑洞运转物质扭转速率的计算成果，37个已知星系中间黑洞的质量实际上低于此前的估计。[8]

吸积

同时，这项研讨还发明宇宙中最陈腐、质量最大的黑洞一样具有非常快速的生长。有关这一发明的详细环境颁发在《天体物理学报》杂志上。

蒸发

物理学家构造网2014年9月25日（北京时候）报导称，新研讨中梅尔西尼―霍顿描述了一种全新的计划。她和霍金都同意，当恒星因本身的引力产生坍塌时会产生霍金辐射。但梅尔西尼―霍顿以为，收回这类辐射后，恒星的质量也会不竭地产生丧失。正因为如此，当这些恒星坍缩时就不成能达到构成黑洞所必须的质量密度。她以为，病笃的恒星在产生最后一次收缩后，就会爆炸，然后灭亡，奇点永久不会构成，黑洞视界也不会呈现。底子就不会存在像黑洞如许的东西。

堂堂九鬼门，一次行动竟然被干掉了三个，就算冥府之门有天国之核能够新存亡去的三人，但这面子可丢大了。

毁灭

“得出这个结论后，即便我本人都感到非常震惊。”提出这一实际的美国北卡罗来纳大学教堂山分校实际物理学传授劳拉?梅尔西尼―霍顿如许描述本身的感受。她说：“科学家们研讨这个题目已经超越了50年，而这个处理计划给了我们很多新的思虑。”

1974年，霍金通过量子力学的体例得出结论：黑洞不但能够接收黑洞外的物质，一样也能以热辐射的体例向外“吐出”物质。而这类量子力学征象，就被称为霍金辐射。

黑洞会收回刺眼的光芒，体积会缩小，乃至会爆炸，会放射物体，收回刺眼的光芒。当英国物理学家斯蒂芬?威廉?霍金于1974年做此预言时，全部科学界为之震惊。

当一颗恒星朽迈时，它的热核反应已经耗尽了中间的燃料，由中间产生的能量已经未几了。如许，它再也没有充足的力量来承担起外壳庞大的重量。以是在外壳的重压之下，核心开端坍缩，物质将不成反对地向着中间点进军，直到最后构成体积靠近无穷小、密度几近无穷大的星体。而当它的半径一旦收缩到必然程度（必然小于史瓦西半径），质量导致的时空扭曲就使得即便光也没法向外射出――“黑洞”就出世了。

表示情势编辑

恒星的时空扭曲窜改了光芒的途径，使之和本来没有恒星环境下的途径不一样。光在恒星大要四周略微向内偏折，在日蚀时察看远处恒星收回的光芒，能够看到这类偏折征象。当该恒星向内坍塌时，其质量导致的时空扭曲变得很强，光芒向内偏折得也更强，从而使得光子从恒星逃逸变得更加困难。对于在远处的察看者而言，光芒变得更暗淡更红。最后，当这恒星收缩到某一临界半径（史瓦西半径）时，其质量导致时空扭曲变得如此之强，使得光向内偏折得也如此之强，乃至于光也逃逸不出去。如许，如果光都逃逸不出来，其他东西更不成能逃逸，都会被拉归去。也就是说，存在一个事件的调集或时空地区，光或任何东西都不成能从该地区逃逸而达到远处的察看者，如许的地区称作黑洞。将其鸿沟称作事件视界，它和刚好不能从黑洞逃逸的光芒的轨迹相重合。

黑洞拉伸，扯破兼并噬恒星

霍金的实际是受灵感安排的思惟的奔腾，他连络了广义相对论和量子实际，他发明黑洞四周的引力场开释出能量，同时耗损黑洞的能量和质量。

引力强大的黑洞。

黑洞图片

黑洞凡是是因为它们集合四周的气体产生辐射而被发明的，这一过程被称为吸积。高温气体辐射热能的效力会严峻影响吸积流的多少与动力学特性。已观察到了辐射效力较高的薄盘以及辐射效力较低的厚盘。当吸积气体靠近中心黑洞时，它们产生的辐射对黑洞的自转以是中心延展物质体系的活动。吸积是天体物理中最遍及的过程之一，并且也恰是因为吸积才构成了我们四周很多常见的布局。在宇宙初期，当气体朝由暗物质形成的引力势阱中间活动时构成了星系。即便到了明天，恒星仍然是由气体云在其本身引力感化下坍缩碎裂，进而通过吸积四周气体而构成的。行星（包含地球）也是在新构成的恒星四周通过气体和岩石的堆积而构成的。当中央天体是一个黑洞时，吸积就会揭示出它最为壮观的一面。黑洞除了吸积物质以外，还通过霍金蒸发过程向外辐射粒子。[6]

黑洞的产生过程近似于中子星的产生过程：某一个恒星在筹办灭亡，核心在本身重力的感化下敏捷地收缩，陷落，产生强力爆炸。当核心中统统的物质都变成中子时收缩过程当即停止，被紧缩成一个密实的星体，同时也紧缩了内部的空间和时候。但在黑洞环境下，因为恒星核心的质量大到使收缩过程无停止地停止下去，连中子间的架空力也没法反对。中子本身在挤压引力本身的吸引下被碾为粉末，剩下来的是一个密度高到难以设想的物质。因为高质量而产生的引力，使得任何靠近它的物体都会被它吸出来。[5]

普金斯基和他的两个门生艾哈迈德?艾姆哈里、詹姆斯?萨利，加上该校的另一名弦实际学家唐纳德?马洛夫一起，对这一事件停止了重新计算。按照他们的计算，却闪现出完整分歧的另一番场景：量子效应会把事件视界变成沸腾的粒子大旋涡，任何东西掉出来都会撞到一面火焰墙上而被刹时烤焦。

这张红外波段图象拍摄的是我们所居住银河系的中间部位，统统银河系的恒星都环绕银心部位能够存在的一个超大质量黑洞公转。据美国太空网报导，一项新的研讨显现，宇宙中最大质量的黑敞开端快速生长的期间能够比科学家本来的估计更早，并且仍在加快生长。

当黑洞的质量越来越小时，它的温度会越来越高。如许，当黑洞丧失质量时，它的温度和发射率增加，因此它的质量丧失得更快。这类“霍金辐射”对大多数黑洞来讲能够忽视不计，因为大黑洞辐射的比较慢，而小黑洞则以极高的速率辐射能量，直到黑洞的爆炸。

更风趣的是，有些恒星不但是朝着地球收回的光能直接达到地球，它朝别的方向发射的光也能够被四周的黑洞的强引力折射而能达到地球。如许我们不但能瞥见这颗恒星的“脸”，还同时看到它的“侧面”、乃至“后背”，这是宇宙中的“引力透镜”效应。

引力强大的黑洞。

与别的天体比拟，黑洞非常特别。人们没法直接察看到它，科学家也只能对它内部布局提出各种猜想。而使得黑洞把本身埋没起来的的启事便是曲折的时空。按照广义相对论，时空会在引力场感化下曲折。这时候，光固然仍然沿肆意两点间的最短光程传播，但相对而言它已曲折。在颠末大密度的天体时，时空会曲折，光也就偏离了本来的方向。