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黑洞:宇宙中的神秘“大胃王”

2021-01-21路程

科学大众·小诺贝尔 2021年2期
关键词:人类质量

教师简介

路程

江苏省南京市鼓楼实验小学科学教师、科技辅导员,辅导学生在各级科创大赛中多次获奖,所撰写的文章多次荣获省、市、区一等奖。

地球是什么形状的呢?月亮表面的环形山是如何形成的呢?太阳的表面温度有多高呢?在苏教版四年级科学下册第二单元《地球、月球与太阳》中,同学们一定能找到这些问题的答案。而人类在认识宇宙的过程中却没有参考资料,这是一个漫长又曲折的过程,需要长期不断地观察、推算......

浩瀚的宇宙中有许多天体,仰望苍穹的人类从未停止对它们的探寻和思索。1915年,爱因斯坦提出了用于描述引力的理论——广义相对论。其中最重要的是引力场方程,通过这个方程,可以推导出很多未知的现象和天体。1916年,德国物理学家史瓦西从这个方程中得到了广义相对论的第一个精确解——史瓦西解,并由此推断宇宙中可能存在一种可以把光也束缚住的绝对黑暗天体,这就是后来所说的黑洞。

黑洞是个什么洞?

黑洞并不是洞,而是宇宙空间内存在的一种特殊天体。它是时空中的无底深渊,是深藏不露的引力陷阱,是宇宙中神秘的“大胃王”,周围有什么吃什么,连光都难以幸免。黑洞如此神秘,它到底是如何形成的呢?

其实,黑洞的诞生意味着一颗恒星的终结。当恒星存在时,不断向外释放光和热。但当恒星的燃料用完后,它们会爆炸。因为恒星自身的质量很大,在引力作用下,它们的物质体积开始无限缩小,像一个“核”。……

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