我對霍金說 黑洞最新研究 霍金與黑洞
人民網 >> 科技 >> 科技專題 >> 天文類 >> 霍金·黑洞·弦理論
特別報道
我國科學家發現:銀河系中心果真有超級黑洞
科學家霍金
歷史上關於黑洞的四次著名打賭
  第一次是已故的諾貝爾獎獲得者錢德拉和索恩關於旋轉黑洞的穩定性問題打的賭。結果是索恩贏。於是索恩要錢德拉訂購了《聽眾》雜志。
  第二次是1975年關於天蠍座X-1(X指X射線源,1代表天蠍座中最亮的星)是否包含黑洞打賭。霍金認輸,為索恩訂閱了1年的《閣樓》雜志。
  第三次打賭是在1991年,霍金又與索恩、普雷斯基爾賭上了,這次賭的是裸奇點是否存在。霍金再次輸了。
  第四次打賭是在1997年,霍金同美國物理學家約翰·普雷斯基爾打賭,黑洞是否會摧毀它們吞噬的一切信息?霍金於2004年7月21日當眾表示輸掉了這場科學史上著名的賭賽,並送給普雷斯基爾一套板球百科全書。

特別報道
·著名物理學家霍金病重 已被緊急送醫院搶救
·最早黑洞生長於宇宙12億歲時
·銀河系中心發現巨大天體結構 超大黑洞存在?
·霍金:地球遲早要毀滅移居外星球是唯一出路
·霍金:我想乘時間機器穿越 拜訪夢露和伽利略
·霍金:外星生命肯定有 最好別聯系
更多>>
黑洞是什麼?
  黑洞是愛因斯坦的廣義相對論的最著名的預測之一。它提出了引力場將使時空彎曲。當恆星的體積很大時,它的引力場對時空幾乎沒什麼影響,從恆星表面上某一點發的光可以朝任何方向沿直線射出。而恆星的半徑越小,它對周圍的時空彎曲作用就越大,朝某些角度發出的光就將沿彎曲空間返回恆星表面。

  等恆星的半徑小到一特定值(天文學上叫“史瓦西半徑”)時,就連垂直表面發射的光都被捕獲了。到這時,恆星就變成了黑洞。說它“黑”,是指它就像宇宙中的無底洞,任何物質一旦掉進去,“似乎”就再不能逃出。

特別報道
  當一顆恆星衰老時,它的熱核反應已經耗盡了中心的燃料(氫),由中心產生的能量已經不多了。這樣,它再也沒有足夠的力量來承擔起外殼巨大的重量。所以在外殼的重壓之下,核心開始坍縮,直到最后形成體積小、密度大的星體,重新有能力與壓力平衡。
  質量小一些的恆星主要演化成白矮星,質量比較大的恆星則有可能形成中子星。而根據科學家的計算,中子星的總質量不能大於三倍太陽的質量。如果超過了這個值,那麼將再沒有什麼力能與自身重力相抗衡了,從而引發另一次大坍縮。
  這次,根據科學家的猜想,物質將不可阻擋地向著中心點進軍,直至成為一個體積趨於零、密度趨向無限大的“點”。而當它的半徑一旦收縮到一定程度(史瓦西半徑),正象我們上面介紹的那樣,巨大的引力就使得即使光也無法向外射出,從而切斷了恆星與外界的一切聯系——“黑洞”誕生了。
 黑洞“隱身術”
  與別的天體相比,黑洞是顯得太特殊了。例如,黑洞有“隱身術”,人們無法直接觀察到它,連科學家都隻能對它內部結構提出各種猜想。那麼,黑洞是怎麼把自己隱藏起來的呢?答案就是——彎曲的空間。我們都知道,光是沿直線傳播的。這是一個最基本的常識。可是根據廣義相對論,空間會在引力場作用下彎曲。這時候,光雖然仍然沿任意兩點間的最短距離傳播,但走的已經不是直線,而是曲線。形象地講,好像光本來是要走直線的,隻不過強大的引力把它拉得偏離了原來的方向。
  在地球上,由於引力場作用很小,這種彎曲是微乎其微的。而在黑洞周圍,空間的這種變形非常大。這樣,即使是被黑洞擋著的恆星發出的光,雖然有一部分會落入黑洞中消失,可另一部分光線會通過彎曲的空間中繞過黑洞而到達地球。所以,我們可以毫不費力地觀察到黑洞背面的星空,就像黑洞不存在一樣,這就是黑洞的隱身術。
  更有趣的是,有些恆星不僅是朝著地球發出的光能直接到達地球,它朝其它方向發射的光也可能被附近的黑洞的強引力折射而能到達地球。這樣我們不僅能看見這顆恆星的“臉”,還同時看到它的側面、甚至后背!
 “黑洞”會吞噬地球嗎?
科學家預言70年內災難
  美國紐約布魯克哈文實驗室七年前建造了全球最大的粒子加速器,將金離子以接近光速對撞而制造出高密度物質。物理學家擔憂該座加速器可產生類似黑洞的高密度物質,把實驗室甚至整個地球吞噬。
危險指數:十分
發生的機會:幾乎無可能

星體塌陷為黑洞的藝術效果圖

“半人馬座A*”黑洞及其周邊“恆星環”的模擬圖。

錢德拉望遠鏡拍攝到的巨大黑洞

藝術家想象中的超級黑洞大爆發

大熊座星系中央黑洞,這是迄今發現的最龐大的黑洞,其質量是太陽質量的100多億倍。

黑洞的藝術想象圖顯示,黑洞是被圓餅狀的炙熱氣體以及由稍微冷卻的氣體和塵埃所組成的外圍環帶所包圍。

有科學家猜測黑洞內像個萬花筒

黑洞模似圖片


我對霍金說
·科學家霍金給中國小伙回信 希望其身殘志堅(圖) 2010年06月22日
·范正偉:霍金的樂觀是自身成功的關鍵   2008年09月04日
·專家評說:霍金上太空把握有多大 2007年03月22日
·霍金也有想不通的問題 上網尋求答案 2006年07月10日
·網友:黑洞是通往另外宇宙的門? 2005年11月29日
更多>>
黑洞最新研究
·最早黑洞生長於宇宙12億歲時 2010年12月31日
·銀河系中心發現巨大天體結構 超大黑洞存在? 2010年11月11日
·霍金:地球遲早要毀滅移居外星球是唯一出路 2010年08月10日
·霍金:我想乘時間機器穿越 拜訪夢露和伽利略 2010年06月07日
·霍金:外星生命肯定有 最好別聯系 2010年04月26日
·“一塵不染”的黑洞 2010年03月30日
·科學家首次計算出黑洞的自轉速度 2010年03月11日
·黑洞可釋放大量能量 如同是宇宙的"發電站"(圖) 2009年11月11日
·科學家計劃在實驗室模擬制造黑洞 2009年10月30日
·黑洞真實質量被低估 應是前預測兩到三倍 2009年06月11日

·天文學家新法“稱”黑洞重量 64億倍於太陽 2009年06月10日
·神秘理論可視化 科學家模擬出克爾黑洞圖像 2009年03月05日
·中日韓共建世界最大射電望遠鏡陣 2009年02月01日
·最新研究:雲團致密超想象 黑洞不吃“窩邊草” 2009年01月12日
·物理學家研制模擬器 助大型強子對撞機“造黑洞” 2008年11月11日
·美費米國家加速器實驗室發現新粒子 2008年09月12日
·揭秘附近年輕恆星 了解黑洞起源指日可待 2008年08月26日
·科學家給超大質量黑洞稱重 2008年07月18日
·科學家找到為超大質量黑洞稱重的新方法 2008年07月17日
·霍金新作:《喬治開啟宇宙的秘密鑰匙》  2008年05月29日

·科學家發現迄今質量最大的黑洞 2008年04月21日
·科學家發現迄今質量最大的黑洞 2008年04月19日
·科學家發現迄今質量最大的黑洞  2008年04月18日
·日美証實一黑洞"曾經的輝煌" 2008年04月17日
·平靜黑洞曾“活動劇烈” 日美科學家証實 2008年04月16日
·黑洞一旦蘇醒 地球是否還能安然無恙 2008年04月15日
·美天文學家發現已知最小的黑洞 2008年04月15日
·別為地球擔心 院士說“黑洞”難造 2008年04月06日
·日本成功模擬黑洞內部狀態 2008年01月19日
·黑洞星系碰撞帶來不同結果 2007年12月19日

·科學家解塵埃來源 人類和地球都來自於黑洞 2007年11月15日
·美國宇航局重啟黑洞觀測項目 2007年10月08日
·天文學家發現宇宙超級“空洞” 2007年08月27日
·天文學家預測:銀河系可能有20多個黑洞 2007年08月21日
·美天文學家觀測到1000多個超大黑洞 2007年03月14日
·科學家首次觀測到 宇宙黑洞吞噬恆星 2006年12月07日
·挑戰霍金 “大象闖黑洞”動搖相對論 2006年12月06日
·天文學家發現黑洞可阻止宇宙中新星誕生 2006年08月30日
·黑洞可阻止宇宙中新星誕生 2006年08月30日
·一批美天文學家提出:黑洞根本不存在   2006年07月30日

·天文學家揭開黑洞吞吐之謎 2006年07月20日
·什麼導致外來氣體最終陷入黑洞?磁場 2006年06月26日
·著名科學家霍金談命運:有生命就有希望 2006年06月16日
·霍金在港掀旋風 工商政界人士趨之若? 2006年06月16日
·霍金稱人類可圓移民太空夢 周日抵京 2006年06月16日
·霍金抵港掀熱潮 銅鑼灣定6.15"霍金日" 2006年06月14日
·天文學家發現黑洞堪稱宇宙"節能冠軍" 2006年04月27日
·宇宙日志:黑洞何時互相碰撞 2006年04月07日
·日天文學家:紅外星系中心有超大黑洞 2006年02月20日
·發現銀河系大黑洞 現物理規律都不適 2005年11月17日
更多>>
霍金與黑洞
·霍金:天堂和來生只是“童話” 2011年05月19日
·霍金:科學足以解釋宇宙 神學沒有必要 2010年09月13日
·霍金稱他不再相信上帝創造宇宙論(圖) 2010年09月03日
·霍金用電腦畫外星鄰居 奇思妙想反襯什麼? 2010年07月25日
·霍金:我想乘時間機器穿越 拜訪夢露和伽利略 2010年06月07日
·霍金撰文探討如何建造時間機器 2010年05月06日
·霍金推測外星生命可能不以DNA為基礎   2008年04月30日
·黑洞光吃不吐 宇宙中的星體將被全部吞掉? 2008年04月24日
·霍金:人類要繼續 就要到達未曾到過的地方 2008年04月23日
·霍金:"宇宙大發現"的時候到了 2008年04月23日

·霍金:人類將在30年內在月球上建立基地 2008年04月22日
·霍金為兒童出書:科學應像科幻讓人興奮 2007年09月05日
·霍金寫宇宙科幻小說 讀者群為兒童 2007年06月15日
·英國科學家霍金將體驗失重飛行 2007年03月05日
·霍金:65歲開始失重訓練 后年遨游太空 2007年01月09日
·霍金婚變,英國人一片唏噓 2006年10月25日
·天才科學家霍金被傳離婚 受妻子虐待? 2006年10月20日
·霍金將主演電影講宇宙起源理論  2006年10月16日
·霍金面向全球招助手 中國學生也可申請 2006年09月11日
·霍金在全球招助手 開出年薪4.43萬美元 2006年09月08日

·霍金:世界混亂人類怎走下100年?不知 2006年08月07日
·霍金何時才能避開討厭的閃光燈?  2006年06月23日
·霍金:基礎科學進步能帶來巨大經濟利益 2006年06月22日
·霍金:我最喜愛中國女性 2006年06月22日
·陳至立會見霍金等國際知名科學家 2006年06月22日
·霍金到京勝明星 聽眾人數創物理史紀錄 2006年06月20日
·面對霍金 用智慧的力量探索宇宙的起源 2006年06月20日
·華南時評:從霍金感悟科學真諦 2006年06月20日
·霍金天壇試走“神路” 2006年06月19日
·霍金大膽預言:人類百年后需移民外星 2006年06月19日

·霍金北京講述“宇宙的起源” 2006年06月19日
·霍金抵港講述宇宙起源 2006年06月13日
·書評:《時間簡史》、霍金與夢露照片 2006年02月06日
·霍金的《時間簡史》中文版“硬傷”嚇人 2005年11月08日
·霍金的兩次婚姻 2005年11月08日
·[寫在科學邊上]霍金:思想在宇宙最深處徜徉  2004年08月04日
·霍金新解黑洞信息丟失之謎:舊理論 新發現 2004年08月02日
·《南方周末》:霍金似乎又要賭輸了 2004年07月26日
·英國科學家霍金提出黑洞新假說 2004年07月22日
·霍金:關於黑洞我可能弄錯了 2004年07月22日

·霍金21日演講:黑洞吞噬物質后"撕碎重整"再輻射 2004年07月22日
·霍金推翻黑洞“吞噬一切”說 下周公布新理論 2004年07月16日
·霍金家庭暴力案結束調查 著名科學家並未遭虐待 2004年03月31日
·著名科學家霍金神秘受傷 有人故意傷害? 2004年01月30日
·著名科學家霍金神秘受傷 有人在故意傷害霍金? 2004年01月21日
更多>>