周朝有多少年 周朝建立了多少年
2023-01-30
更新時(shí)間:2022-05-31 07:00:41作者:未知
1、大質(zhì)量恒星發(fā)生超新星爆發(fā)形成。銀河系中絕大多數(shù)的恒星級(jí)黑洞,大部分都是由大質(zhì)量恒星發(fā)生超新星爆發(fā)形成的,當(dāng)質(zhì)量超過(guò)太陽(yáng)30倍的恒星到了主序星階段的末期,其內(nèi)部的核聚變,開(kāi)始生成鐵元素的時(shí)候,就會(huì)發(fā)生超新星爆發(fā),這一瞬間,恒星內(nèi)部的輻射壓消失,引力完全占據(jù)主導(dǎo)作用,然而由于恒星的龐大質(zhì)量,所以所有的物質(zhì)都會(huì)向中心集中,在這一時(shí)刻恒星內(nèi)部的高溫高壓,就會(huì)直接形成一個(gè)黑洞,而這個(gè)黑洞會(huì)迅速吸收恒星的物質(zhì),成為一個(gè)質(zhì)量在太陽(yáng)三倍以上的黑洞。所以大部分的恒星級(jí)的黑洞都在太陽(yáng)質(zhì)量的3~100倍之間,不過(guò)有些恒星級(jí)黑洞會(huì)繼續(xù)吸收附近恒星等天體的物質(zhì),或者與其他恒星級(jí)黑洞合并,成為質(zhì)量在太陽(yáng)的數(shù)百甚至數(shù)千倍的黑洞,但是質(zhì)量超過(guò)太陽(yáng)1000倍的恒星級(jí)黑洞非常少,因?yàn)楹诙磳?duì)其他恒星物質(zhì)的吸收以及黑洞的合并會(huì)歷時(shí)很長(zhǎng)時(shí)間,以如今宇宙138億年的年齡還不足以形成很多大質(zhì)量的恒星級(jí)黑洞。
2、宇宙大爆炸直接形成。我們銀河系的中心黑洞人馬座a*就是一個(gè)星系級(jí)黑洞,它的質(zhì)量高達(dá)太陽(yáng)的431萬(wàn)倍,已經(jīng)被公布照片的m87星系中心黑洞,質(zhì)量更是高達(dá)太陽(yáng)的64億倍,像這樣的黑洞不可能是由恒星超新星爆發(fā)形成的,只有宇宙大爆炸的時(shí)候才可以形成如此巨大的超級(jí)黑洞。這是因?yàn)樵谟钪娲蟊ㄖ畷r(shí),某些區(qū)域中物質(zhì)能量密度很高,從而直接形成了黑洞,這類(lèi)的黑洞也是星系形成的原始力量,因?yàn)樗鼈兊膹?qiáng)大引力可以吸附大量的物質(zhì)在其周?chē)@些物質(zhì)形成了原始的恒星,進(jìn)而也就造就了星系。必須指出的是,宇宙大爆炸之時(shí)形成的黑洞也并非全都是星系級(jí)的超級(jí)黑洞,也有一些小質(zhì)量黑洞,有些這樣的黑洞還沒(méi)有地球的質(zhì)量大,它們都被稱(chēng)為原初黑洞。
3、星體碰撞形成。上述兩種黑洞形成模式之外,星體碰撞也是一種主要的星體形成模式,有些特大質(zhì)量的恒星突然間又和一顆大質(zhì)量的恒星碰撞到一起,那么在巨大的質(zhì)量產(chǎn)生的引力作用以及兩者的勢(shì)能作用之下,相撞的恒星就不必演化到末期發(fā)生超新星爆發(fā)才成為黑洞了,而是在引力作用和勢(shì)能作用下直接撞擊成黑洞,即便這兩種作用達(dá)不到成為黑洞的程度,也會(huì)在短時(shí)間中加速恒星內(nèi)部核聚變的層級(jí),導(dǎo)致其內(nèi)部直接產(chǎn)生鐵元素發(fā)生超新星爆發(fā)進(jìn)而成為黑洞。恒星之外,中子星的碰撞也會(huì)成為黑洞,因?yàn)橹凶有堑馁|(zhì)量也比較大,兩顆中子星或者一顆白矮星與一顆中子星相撞的勢(shì)能也是特別巨大的,再加上兩者的質(zhì)量引力作用,足以產(chǎn)生高溫高壓造就黑洞,因此恒星以及中子星的碰撞也是形成黑洞的一種常見(jiàn)模式。
4、高能粒子的碰撞形成微型黑洞。理論物理學(xué)家認(rèn)為一些高能粒子加速到接近光速時(shí)并使其撞擊到一起,也會(huì)造就出一些極其微小的微型黑洞,不過(guò)這樣的黑洞小到了普朗克單位的級(jí)別,會(huì)在霍金輻射效應(yīng)之下瞬間蒸發(fā)掉,所以這種黑洞的產(chǎn)生比較特殊,它是在人為干預(yù)的情況下產(chǎn)生的,宇宙中不會(huì)產(chǎn)生這樣的黑洞。黑洞的產(chǎn)生基本不外乎如上4種模式,從黑洞的演變以及作用來(lái)看,它對(duì)宇宙的演變乃至星系的形成至關(guān)重要。比如我們的銀河系,正是因?yàn)橛辛似渲行暮诙慈笋R座a*的存在,我們的銀河系才能形成,而只有銀河系形成了我們的太陽(yáng)系也才能形成,太陽(yáng)系形成才會(huì)有我們的地球和我們?nèi)祟?lèi),因此,黑洞其實(shí)也是和我們?nèi)祟?lèi)的存在不無(wú)關(guān)系的。至于我們的宇宙怎么來(lái)的,目前并沒(méi)有理論解釋這一問(wèn)題,不過(guò)有假說(shuō)認(rèn)為可能起源于一個(gè)超級(jí)巨大的黑洞中的奇點(diǎn),這個(gè)起點(diǎn)中的物質(zhì)在某一時(shí)刻達(dá)到了質(zhì)量上限,或者由于某種原因失去了平衡,從而發(fā)生了大爆炸,誕生了我們的宇宙。不過(guò)關(guān)于我們的宇宙誕生之前的推測(cè),是不可能有證據(jù)證明的。