太阳系正在向银河系中心黑洞坠落?科学家已经计算出了具...
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发布时间：2024-06-06 23:01
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时间：2024-06-06 23:19
太阳系是由所有行星轨道上的太阳。除了行星，太阳系又分为卫星，彗星，小行星，小行星，尘埃和气体。
一切在太阳系或轨道围绕太阳。太阳包含大约98 ％的全部物质在太阳能系统。更大的话，更厉害了。因为太阳是如此之大，其强大的引力，吸引其他一切物体在太阳系的附近。在此同时，这些物体，移动非常迅速，试图逃离到外层空间。由于该行星试图飞走，同时，太阳正试图拉他们回来的，是他们处于两种力的平衡之间。平衡飞向太阳，并逃逸到太空，他们用了很久时间到达母星。
太阳系怎样形成？
这是一个重要问题，就是一个很难为科学家所知。毕竟，创造太阳系发生在几十亿年前，有围的人看到它。我们自己的进化是密切结合的演化的太阳能系统。因此，了解从那里太阳系由来，它是很难理解人类是如何来的。
科学家认为，太阳系的演变，从一个巨大的尘埃和气体云。他们认为，这尘埃和气体开始崩溃下重量自身重力。那样的话，事情可能开始朝着一个巨大圆圈，就像水外流动作围绕中心排水管在一个循环。
在中心由云纺，小星开始形成。这颗恒星的变得越来越大，因为它搜集更多的尘埃和气体被倒塌。
远离恒星的形成是在中心小团块的尘埃和气体也倒塌。星中心点燃，最终形成太阳，而小团块成为行星，小行星，卫星，彗星，小行星。
水星的英文名字Mercury来自罗马神墨丘利。符号是上面一个圆形下面一个交叉的短垂线和一个半圆形(Unicode: ?). 是墨丘利所拿魔杖的形状。在第5世纪，水星实际上被认为成二个不同的行星，这是因为它时常交替地出现在太阳的两侧。当它出现在傍晚时，它被叫做墨丘利；但是当它出现在早晨时，为了纪念太阳神阿波罗，它被称为阿波罗。毕达哥拉斯后来指出他们实际上是相同的一颗行星。中国古代则称水星为“辰星”。
中国古人称金星为“太白”或“太白金星”，也称“启明”或“长庚”。古希腊人称为阿佛洛狄特，是希腊神话中爱与美的女神。而在罗马神话中爱与美的女神是维纳斯，因此金星也称做“维纳斯”。金星的天文符号用维纳斯的梳妆镜来表示。金星的位相变化金星同月球一样，也具有周期性的圆缺变化（位相变化），但是由于金星距离地球太远，用肉眼是无法看出来的。关于金星的位相变化，曾经被伽利略作为证明哥白尼的日心说的有力证据。
地球是太阳系中行星之一，按离太阳由近及远的次序排列为第三。它是太阳系类地行星中最大的一颗，也是现代科学目前确证目前惟一存在生命的行星。行星年龄估计大约有45亿年(4.5×109)。在行星形成后不久，即捕获其惟一的天然卫星－月球。地球上惟一的智慧生物是人类。
因为它在夜空中看起来是血红色的,所以在西方，以罗马神话中的战神玛尔斯(或希腊神话对应的阿瑞斯)命名它。在古代中国，因为它荧荧如火，故称“荧惑”。火星有两颗小型天然卫星:火卫一Phobos和火卫二Deimos(阿瑞斯儿子们的名字)。两颗卫星都很小而且形状奇特，可能是被引力捕获的小行星。英文里前缀areo-指的就是火星。
木星是太阳系九大行星之一，按离太阳由近及远的次序排列为第五颗。它也是太阳系最大的行星，自转最快的行星。中国古代用它来纪年，因而称为岁星。
在西方称它为朱庇特，是罗马神话中的众神之王，相当于希腊神话中的宙斯。
土星是一个巨型气体行星,是太阳系中仅次于木星的第二大行星。土星的英文名字Saturn（以及其他绝大部分欧洲语言中的土星名称）是以罗马神的农神萨杜恩命名的。中国古代称之为镇星或填星。
天王星是太阳系的九大行星之一，排列在土星外侧、海王星内侧而名列第七，颜色为灰蓝色，是一颗巨型气体行星(Gas Giant)。以直径计算，天王星是太阳系第三大行星；但若以质量计算，则比海王星轻而排行第四。天王星的命名，是取自希腊神话的天神乌拉诺斯。
海王星为太阳系九大行星中的第八个，是一个巨行星。海王星是第一个通过天体力学计算后被发现的行星。因为天王星的轨道与计算的不同，1845年约翰·可夫·亚当斯和埃班·勤维叶推算了在天王星外的一个未知行星可能的位置。1846年9月23日柏林天文台台长约翰·格弗里恩·盖尔真的在这个位置发现了一颗新的行星：海王星。
目前海王星是太阳系内离太阳第二远的行星。海王星的名字是罗马神话中的海神涅普顿（Neptune）。
冥王星是太阳系九大行星中离开太阳最远、最小的一颗行星，1930年被发现。因为它离太阳最远，因此也非常寒冷，这和罗马神话中的冥王普鲁托所住的地方很相似，因此称为“Pluto”。
银河系是地球和太阳所属的星系。因其主体部分投影在天球上的亮带被我国称为银河而得名。
银河系呈旋涡状，有4条螺旋状的旋臂从银河系中心均匀对称地延伸出来。银河系中心和4条旋臂都是恒星密集的地方。从远处看，银河系像一个体育锻炼用的大铁饼，大铁饼的直径有10万光年，相当于万万公里。中间最厚的部分约3000～6500光年。太阳位于一条叫做猎户臂的旋臂上，距离银河系中心约2.5万光年。
银河系的发现经历了漫长的过程。望远镜发明后，伽利略首先用望远镜观测银河，发现银河由恒星组成。而后，T.赖特、I.康德、J.H.朗伯等认为，银河和全部恒星可能集合成一个巨大的恒星系统。18世纪后期，F.W.赫歇尔用自制的反射望远镜开始恒星计数的观测，以确定恒星系统的结构和大小，他断言恒星系统呈扁盘状，太阳离盘中心不远。他去世后，其子J.F.赫歇尔继承父业，继续进行深入研究，把恒星计数的工作扩展到南天。20世纪初，天文学家把以银河为表观现象的恒星系统称为银河系。J.C.卡普坦应用统计视差的方法测定恒星的平均距离，结合恒星计数，得出了一个银河系模型。在这个模型里，太阳居中，银河系呈圆盘状，直径8千秒差距，厚2千秒差距。H.沙普利应用造父变星的周光关系，测定球状星团的距离，从球状星团的分布来研究银河系的结构和大小。他提出的模型是：银河系是一个透镜状的恒星系统，太阳不在中心。沙普利得出，银河系直径80千秒差距，太阳离银心20千秒差距。这些数值太大，因为沙普利在计算距离时未计入星际消光。20世纪20年代，银河系自转被发现以后，沙普利的银河系模型得到公认。
银河系是一个巨型旋涡星系，Sb型，共有4条旋臂。包含一、二千亿颗恒星。银河系整体作较差自转，太阳处自转速度约220千米／秒，太阳绕银心运转一周约2.5亿年。银河系的目视绝对星等为－20.5等，银河系的总质量大约是我们太阳质量的1万亿倍，大致10倍于银河系全部恒星质量的总和。这是我们银河系中存在范围远远超出明亮恒星盘的暗物质的强有力证据。关于银河系的年龄，目前占主流的观点认为，银河系在宇宙诞生的大爆炸之后不久就诞生了，用这种方法计算出，我们银河系的年龄大概 在145亿岁左右，上下误差各有20多亿年。而科学界认为宇宙诞生的“大爆炸”大约发生 ...
银河系是太阳系所在的恒星系统，包括一二千亿颗恒星和大量的星团、星云，还有各种类型的星际气体和星际尘埃。它的总质量是太阳质量的1400亿倍。在银河系里大多数的恒星集中在一个扁球状的空间范围内，扁球的形状好像铁饼。扁球体中间突出的部分叫“核球”，半径约为7千光年。核球的中部叫“银核”，四周叫“银盘”。在银盘外面有一个更大的球形，那里星少，密度小，称为“银晕”，直径为7万光年。银河系是一个旋涡星系，具有旋涡结构，即有一个银心和两个旋臂，旋臂相距4500光年。其各部分的旋转速度和周期，因距银心的远近而不同。太阳距银心约2.3万光年，以250千米/秒的速度绕银心运转，运转的周期约为2.5亿年。
银河系物质约90％集中在恒星内 。恒星的种类繁多。按照恒星的物理性质、化学组成、空间分布和运动特征，恒星可以分为5个星族。最年轻的极端星族Ⅰ恒星主要分布在银盘里的旋臂上；最年老的极端星族Ⅱ恒星则主要分布在银晕里。恒星常聚集成团。除了大量的双星外，银河系里已发现了1000多个星团。银河系里还有气体和尘埃，其含量约占银河系总质量的10％，气体和尘埃的分布不均匀，有的聚集为星云，有的则散布在星际空间。20世纪60年代以来，发现了大量的星际分子，如CO、H2O等 。分子云是恒星形成的主要场所。银河系核心部分，即银心或银核，是一个很特别的地方。它发出很强的射电、红外，X射线和γ射线辐射。其性质尚不清楚，那里可能有一个巨型黑洞，据估计其质量可能达到太阳质量的几千万倍。对于银河系的起源和演化，知之尚少。
1971年英国天文学家林登·贝尔和马丁·内斯分析了银河系中心区的红外观测和其他性质，指出银河系中心的能源应是一个黑洞，并预言如果他们的假说正确，在银河系中心应可观测到一个尺度很小的发出射电辐射的源，并且这种辐射的性质应与人们在地面同步加速器中观测到的辐射性质一样。三年以后，这样的一个源果然被发现了，这就是人马A。
人马A有极小的尺度，只相当于普通恒星的大小，发出的射电辐射强度为2*10（34次方）尔格/秒，它位于银河系动力学中心的0.2光年之内。它的周围有速度高达300公里/秒的运动电离气体，也有很强的红外辐射源。已知所有的恒星级天体的活动都无法解释人马A的奇异特性。因此，人马A似乎是大质量黑洞的最佳候选者。但是由于目前对大质量的黑洞还没有结论性的证据，所以天文学家们谨慎地避免用结论性的语言提到大质量的黑洞。我们的银河系大约包含两千亿颗星体，其中恒星大约一千多亿颗，太阳就是其中典型的一颗。银河系是一个相当大的螺旋状星系，它有三个主要组成部分：包含旋臂的银盘，中央突起的银心和晕轮部分。
螺旋星系M83，它的大小和形状都很类似于我们的银河系
银盘:
银盘（Galactic disk）：在旋涡星系中，由恒星、尘埃和气体组成的扁平盘.
银盘是银河系的主要组成部分，在银河系中可探测到的物质中，有九成都在银盘范围以内。银盘外形如薄透镜，以轴对称形式分布于银心周围，其中心厚度约1万光年，不过这是微微凸起的核球的厚度，银盘本身的厚度只有2000光年，直径近10万光年，可见总体上说银盘非常薄。
除了1000秒差距范围内的银核绕银心作刚体转动外，银盘的其他部分都绕银心作较差转动，即离银心越远转得越慢。银盘中的物质主要以恒星形式存在，占银河系总质量不到10％的星际物质，绝大部分也散布在银盘内。星际物质中，除含有电离氢、分子氢及多种星际分子外，还有10％的星际尘埃，这些直径在1微米左右的固态微粒是造成星际消光的主要原因，它们大都集中在银道面附近。
由于太阳位于银盘内，所以我们不容易认识银盘的起初面貌。为了探明银盘的结构，根据本世纪40年代巴德和梅奥尔对旋涡星系M31（仙女座大星云）旋臂的研究得出旋臂天体的主要类型，进而在银河系内普查这几类天体，发现了太阳附近的三段平行臂。由于星际消光作用，光学观测无法得出银盘的总体面貌。有证据表明，旋臂是星际气体集结的场所，因而对星际气体的探测就能显示出旋臂结构，而星际气体的21厘米射电谱线不受星际尘埃阻挡，几乎可达整个银河系。光学与射电观测结果都表明，银盘确实具有旋涡结构。
银心:
星系的中心凸出部分，是一个很亮的球状，直径约为两万光年，厚一万光年，这个区域由高密度的恒 星组成，主要是年龄大约在一百亿年以上老年的红色恒星，很多证据表明，在中心区域存在着一个巨大的黑洞，星系核的活动十分剧烈。银河系的中心，即银河系的自转轴与银道面的交点。
银心在人马座方向，1950年历元坐标为：赤经174229，赤纬 -28°5918。银心除作为一个几何点外，它的另一含义是指银河系的中心区域。太阳距银心约10千秒差距，位于银道面以北约8秒差距。银心与太阳系之间充斥著大量的星际尘埃，所以在北半球用光学望远镜难以在可见光波段看到银心。射电天文和红外观测技术兴起以后，人们才能透过星际尘埃，在2微米到73厘米波段，探测到银心的信息。中性氢21厘米谱线的观测揭示，在距银心4千秒差距处o有氢流膨胀臂，即所谓“三千秒差距臂”(最初将距离误定为3千秒差距，后虽订正为 4千秒差距，但仍沿用旧名)。大约有 1，000万个太阳质量的中性氢，以每秒53公里的速度涌向太阳系方向。在银心另一侧，有大体同等质量的中性氢膨胀臂，以每秒135公里的速度离银心而去。它们应是1，000万至1，500万年前，以不对称方式从银心抛射出来的。在距银心 300秒差距的天区内，有一个绕银心快速旋转的氢气盘，以每秒70～140公里的速度向外膨胀。盘内有平均直径为 30秒差距的氢分子云。在距银心70秒差距处，则有激烈扰动的电离氢区，也以高速向外扩张。现已得知，不仅大量气体从银心外涌，而且银心处还有一强射电源，即人马座A，它发出强烈的同步加速辐射。甚长基线干涉仪的探测表明，银心射电源的中心区很小，甚至小于10个天文单位，即不大于木星绕太阳的轨道。12.8微米的红外观测资料指出，直径为1秒差距的银核所拥有的质量，相当于几百万个太阳质量，其中约有100万个太阳质量是以恒星形式出现的。腥巳衔�o银心区有一个大质量致密核，或许是一个黑洞。流入致密核心吸积盘的相对论性电子，在强磁场中加速，于是产生同步加速辐射。银心气体的运动状态、银心强射电源以及有强烈核心活动的特殊星系(如塞佛特星系)的存在，使我们认为：在星系包括银河系的演化史上，曾有过核心激扰活动，这种活动至今尚未停息。
银晕:
银河晕轮弥散在银盘周围的一个球形区域内，银晕直径约为九万八千光年,这里恒星的密度很低，分布着一些由老年恒星组成的球状星团，有人认为，在银晕外面还存在着一个巨大的呈球状的射电辐射区，称为银冕，银冕至少延伸到距银心一百千秒差距或三十二万光年远。
宇宙名言：
世界的真正奥秘之所在，并不是不可见之物，而是可见之物。——奥斯卡·王尔德
在广漠沉寂的星空里，我们为失去的太阳悲泣。——约翰·德拉维尔·德迈蒙
黑色熔炉的中央，送出无数太阳的地方，无穷的魔力在蕴藏。——阿瑟·里姆包德
如果一个人能对着天上的事物沉思，那么在他面对人间的事物时，他的所说所想就会更加高尚。——西塞罗
银河系
我们地球和太阳所在的恒星系统，是一个普通的星系，因其投影在天球上的乳白亮带——银河而得名。银河系是一个透镜形的系统，直径约为25千秒差距，厚约为1～2千秒差距。它的主体称为银盘。高光度星、银河星团和银河星云组成旋涡结构迭加在银盘上。银河系中心为一大质量核球，长轴长4～5千秒差距,厚4千秒差距。银河系为直径约30千秒差距的银晕笼罩。银晕中最亮的成员是球状星团。银河系的质量为1.4×1011太阳质量,其中恒星约占90％，气体和尘埃组成的星际物质约占10％。 银河系整体作较差自转。太阳在银道面以北约8秒差距处距银心约10千秒差距，以每秒250公里速度绕银心运转,2.5亿年转一周。太阳附近物质（恒 星和星际物质）的总密度约为0.13太阳质量/秒差距3或 8.8×10-24克/厘米3。银河系是一个Sb或Sc型旋涡星系， 拥有一、二千亿颗恒星，为本星系群中除仙女星系外最大的巨星系。它的视绝对星等为Mv=-20.5。它以 1010年 的时间尺度演化。
研究简史 十八世纪中叶人们已意识到，除行星、 月球等太阳系天体外，满天星斗都是远方的“太阳”。 赖特、康德和朗伯特最先认为，很可能是全部恒星集合 成了一个空间上有限的巨大系统。
第一个通过观测研究恒星系统本原的是F.W.赫歇耳。 他用自己磨制的反射望远镜，计数了若干天区内的恒星。 1785年，他根据恒星计数的统计研究，绘制了一幅扁而 平、轮廓参差、太阳居其中心的银河系结构图。他用50 厘米和120厘米口径望远镜观测,发现望远镜贯穿本领增 加时，观察到的暗星也增多，但是仍然看不到银河系的边缘。F.W.赫歇耳意识到，银河系远比他最初估计的为大。F.W.赫歇耳死后，其子J.F.赫歇耳继承父业，将恒星计数工作范围扩展到南半天。十九世纪中叶，开始测定恒星的距离，并编制全天星图。1906年，卡普坦为了重新研究恒星世界的结构,提出了“选择星区”计划,后 人称为“卡普坦选区”。他于1922年得出与F.W.赫歇耳的类似的模型，也是一个扁平系统，太阳居中，中心的恒星密集，边缘稀疏。沙普利在完全不同的基础上，探讨银河系的大小和形状。他利用1908～1912年勒维特发现的麦哲伦云中造父变星的周光关系，测定了当时已发现有造父变星的球状星团的距离。在假设没有明显星际消光的前提下，于1918年建立了银河系透镜形模型，太阳不在中心。到二十年代，沙普利模型已得到天文界公认。由于未计入星际消光效应，沙普利把银河系估计过大。到1930年，特朗普勒证实星际物质存在后，这一偏差才得到纠正。
组成 银河系物质约90％集中在恒星内。1905年，赫茨普龙发现恒星有巨星和矮星之分。1913年，赫罗图 问世后，按照光谱型和光度两个参量，得知除主序星外，还有超巨星、巨星、亚巨星、亚矮星和白矮星五个分支。 1944年，巴德通过仙女星系的观测，判明恒星可划分为 星族Ⅰ和星族Ⅱ两种不同的星族。星族Ⅰ是年轻而富金 属的天体，分布在旋臂上，与星际物质成协。星族Ⅱ是 年老而贫金属的天体，没有向银道面集聚的趋向。1957年，根据金属含量、年龄、空间分布和运动特征，进而 将两个星族细分为中介星族Ⅰ、旋臂星族(极端星族Ⅰ)、 盘星族、中介星族Ⅱ和晕星族（极端星族Ⅱ）。
恒星成双、成群和成团是普遍现象。在太阳附近25 秒差距以内，以单星形式存在的恒星不到总数之半。迄 今已观测到球状星团132个,银河星团1,000多个,还有为 数不少的星协。据统计推论，应当有18,000个银河星团 和500个球状星团。二十世纪初,巴纳德用照相观测，发现了大量的亮星云和暗星云。1904年，恒星光谱中电离 钙谱线的发现，揭示出星际物质的存在。随后的分光和偏振研究，证认出星云中的气体和尘埃成分。近年来通 过红外波段的探测发现在暗星云密集区有正在形成的恒 星。射电天文学诞生后，利用中性氢21厘 米谱线勾画出银河系旋涡结构。根据电离氢区的描绘， 发现太阳附近有三条旋臂:人马臂、猎户臂和英仙臂;太阳位于猎户臂的内侧。此外，在银心方向还发现了一条3千秒差距臂。旋臂间的距离约1.6千秒差距。1963年,用 射电天文方法观测到星际分子OH，这是自从1937～1941年间,在光学波段证认出星际分子CH、CN和CH+以来的重 大突破。到1979年底，发现的星际分子已超过50种。
结构 银河系的总体结构是：银河系物质的主要部分组成一个薄薄的圆盘，叫做银盘，银盘中心隆起的近 似于球形的部分叫核球。在核球区域恒星高度密集，其中心有一个很小的致密区，称银核。银盘外面是一个范围更大、近于球状分布的系统，其中物质密度比银盘中低得多，叫作银晕。银晕外面还有银冕，它的物质分布 大致也呈球形。有关银河系的细节见银河系结构。
起源和演化 银河系的起源这一重大课题目前还了解得很差。这不仅要研究一般星系的起源和演化，还必 须研究宇宙学。按大爆炸宇宙学假说，我们观测到的全部星系都是1010年前高密态原始物质因密度发生起伏,出 现引力不稳定和不断膨胀，逐步形成原星系，并演化为 包括银河系在内的星系团的。而稳恒态宇宙模型假说则 认为，星系是在高密态的原星系核心区连续形成的。
银河系演化的研究近年来才有一些成就。关于太阳附近老年恒星空间运动的资料表明，在原银河星云的坍缩过程中，最早诞生的是晕星族,它们的年龄是100多亿年，化学成分是氢约占73％，氦约占27％。而大部分气体物质集聚为银盘，并随后形成盘星族。近年还从恒星的形成和演化、元素的丰度的变迁、银核的活动及其在演化中的地位等角度探讨银河系的整体演化。六十年代 发展起来的密度波理论，很好地说明了银河系旋涡结构的整体结构及其长期的维持机制。
什么叫做光年呢？光年是天文学上表示距离的单位，表示光一年所走的路程的长短。光的速度是每秒钟三十万公里，一天能走二百五十九亿二千万公里，这长度的三百六十五倍，就是一光年。这种用时间来表示距离的方法，在日常生活中也日常用到。譬如从成都到重庆有四百五十公里，每天能步行六十公里，因此我们说从成都到重庆大有七天半的路程。
太阳光从太阳射到地球上才八分十八秒钟。而织女星的光射到地球上要二十七年。这样一比较，我们就会惊异得叫起来：“真了不得！有这么远！”可是天文学家一定要笑我们少见多怪。他们会告诉我们，距离太阳几万光年的星不计其数，而十光年以内的星却只有十五颗。几年前，天文学家看到一颗星爆裂了，计算下来，知道这颗星爆烈的时候在一千三百年前，这就是说，这颗星距离地球一千三百光年。
光年是天文上用来表示「距离」的单位。就是以光的速度走一年的时间所得到的距离.在天文上，不用公里来表示距离，主要是因为在宇宙中，天体和天体之间的距离都太遥远了。光是从地球到月球，就大约有 380000（三十八万）公里；如果是地球到太阳，那就更多达 （一亿四千九百六十万）公里。所以，我们必须有更大的单位来计算天文上的距离。
宇宙中，光的行进速度是最快的，以每秒3 x 105 km进行，相当于在短短的一秒钟内，光就绕了地球七圈半(环绕地球一圈约为4万公里)。如果以一般我们常用的"公里"来表示天体的距离，得到的数都会非常得大。例如：月亮距地球约3.8 x 105公里，太阳距地球约1.5 x 108公里，太阳系中最远的冥王星距地球约6 x 109公里。天文上常用光年(即光走一年的距离约＝904605 x 1012公里)来表示天体的距离，例如：离太阳系最近的一颗恒星距离约有4.3光年，最近的一个银河系仙女座距离约有200万光年。
“黑洞”很容易让人望文生义地想象成一个“大黑窟窿”，其实不然。所谓“黑洞”，就是这样一种天体：它的引力场是如此之强，就连光也不能逃脱出来。
根据广义相对论，引力场将使时空弯曲。当恒星的体积很大时，它的引力场对时空几乎没什么影响，从恒星表面上某一点发的光可以朝任何方向沿直线射出。而恒星的半径越小，它对周围的时空弯曲作用就越大，朝某些角度发出的光就将沿弯曲空间返回恒星表面。
等恒星的半径小到一特定值（天文学上叫“史瓦西半径”）时，就连垂直表面发射的光都被捕获了。到这时，恒星就变成了黑洞。说它“黑”，是指它就像宇宙中的无底洞，任何物质一旦掉进去，“似乎”就再不能逃出。实际上黑洞真正是“隐形”的，等一会儿我们会讲到。
那么，黑洞是怎样形成的呢？其实，跟白矮星和中子星一样，黑洞很可能也是由恒星演化而来的。
我们曾经比较详细地介绍了白矮星和中子星形成的过程。当一颗恒星衰老时，它的热核反应已经耗尽了中心的燃料（氢），由中心产生的能量已经不多了。这样，它再也没有足够的力量来承担起外壳巨大的重量。所以在外壳的重压之下，核心开始坍缩，直到最后形成体积小、密度大的星体，重新有能力与压力平衡。
质量小一些的恒星主要演化成白矮星，质量比较大的恒星则有可能形成中子星。而根据科学家的计算，中子星的总质量不能大于三倍太阳的质量。如果超过了这个值，那么将再没有什么力能与自身重力相抗衡了，从而引发另一次大坍缩。
这次，根据科学家的猜想，物质将不可阻挡地向着中心点进军，直至成为一个体积趋于零、密度趋向无限大的“点”。而当它的半径一旦收缩到一定程度(史瓦西半径)，正象我们上面介绍的那样，巨大的引力就使得即使光也无法向外射出，从而切断了恒星与外界的一切联系——“黑洞”诞生了。
与别的天体相比，黑洞是显得太特殊了。例如，黑洞有“隐身术”，人们无法直接观察到它，连科学家都只能对它内部结构提出各种猜想。那么，黑洞是怎么把自己隐藏起来的呢？答案就是——弯曲的空间。我们都知道，光是沿直线传播的。这是一个最基本的常识。可是根据广义相对论，空间会在引力场作用下弯曲。这时候，光虽然仍然沿任意两点间的最短距离传播，但走的已经不是直线，而是曲线。形象地讲，好像光本来是要走直线的，只不过强大的引力把它拉得偏离了原来的方向。
在地球上，由于引力场作用很小，这种弯曲是微乎其微的。而在黑洞周围，空间的这种变形非常大。这样，即使是被黑洞挡着的恒星发出的光，虽然有一部分会落入黑洞中消失，可另一部分光线会通过弯曲的空间中绕过黑洞而到达地球。所以，我们可以毫不费力地观察到黑洞背面的星空，就像黑洞不存在一样，这就是黑洞的隐身术。
更有趣的是，有些恒星不仅是朝着地球发出的光能直接到达地球，它朝其它方向发射的光也可能被附近的黑洞的强引力折射而能到达地球。这样我们不仅能看见这颗恒星的“脸”，还同时看到它的侧面、甚至后背！
“黑洞”无疑是本世纪最具有挑战性、也最让人激动的天文学说之一。许多科学家正在为揭开它的神秘面纱而辛勤工作着，新的理论也不断地提出。不过，这些当代天体物理学的最新成果不是在这里三言两语能说清楚的
黑洞图片:
太阳系图片:
银河图片:
热心网友
时间：2024-06-06 23:20
经过科学家这么多年来的研究，我们知道地球其实就是太阳系中的一颗行星，在太阳系中有八大行星，到目前为止，只有地球这颗行星诞生了生命，生命的出现给地球这颗行星增添了很多色彩，尤其是人类出现以后，解开了地球上很多的奥秘，现在我们知道，地球在不停的围绕太阳公转，地球自转一圈的时间大约是24小时，公转一圈的时间大约是一年，在地球自转和公转的同时，太阳也在不停的围绕银河系中心转动，根据科学家的观测得出，银河系是宇宙中的一个小星系。
目前人类能够观测到的宇宙直径大约有930亿光年，而银河系的范围是20万光年，和宇宙的范围比起来，银河系确实很小，科学家经过研究发现，在银河系的中心有一颗超大质量的黑洞，黑洞在很早的时候就被科学家提出来了，早期爱因斯坦就利用公式计算出了黑洞，但是由于当时人类的 科技 比较落后，科学家们一直都不敢相信黑洞的存在，后来随着人类 科技 的进步，人类拍摄到了第一张黑洞的照片，这也证明了黑洞是真实存在的，而且爱因斯坦的预言也是对的。
科学家认为，黑洞是由恒星死亡以后形成的，我们的太阳就是一颗恒星，不过太阳的质量在恒星当中属于小质量的天体，一般来说恒星死亡以后的结果有三种，小质量的恒星死亡以后会变成一颗白矮星，中等质量的恒星死亡以后会变成一颗中子星，超大质量的恒星死亡以后会变成黑洞，黑洞的特性就是不断的吞噬物质，由于黑洞能够吞噬光，所以我们无法看到黑洞内部的真实情况，所以才将它命名为黑洞，宇宙中黑洞的数量很多，但是在每一个星系的中心位置，都有一颗超大质量的黑洞。
根据牛顿的万有引力定律我们能够知道，物质的质量越大，它的引力就越大，强大的引力能够将周围的物质都吸引过来，由于银河系中心黑洞的质量很大，所以它的引力也非常强大，正因为这样，银河系中所有的物质都必须围绕银河系中心转动，我们的太阳系也不例外，不过科学家在观测银河系时发现，太阳围绕银河系中心转动的轨迹并不是固定的，而是朝着银河系中心不断的靠近，如果这样长久的发展下去，那么未来太阳系会被银河系中心的黑洞吞噬？
为了解开这个答案，科学家们也做了很多努力，科学家通过利用计算机的模拟，发现银河系中心黑洞现在的质量变得越来越大，这说明这颗黑洞正在不断的吞噬其它物质，很多靠近黑洞中心的天体，都被这颗黑洞吞噬了，这使得这颗黑洞的质量变得越来越大，质量越大引力就越大，最终整个银河系的物质都可能会被黑洞吞噬，为了证明这个猜测是对的，科学家在2012年的时候发射了盖亚卫星，通过这么多年持续的观测，科学家最终确定了太阳系围绕银河系的公转周期。
经过计算发现，太阳系现在围绕银河系中心转动的距离减少了，每公转一圈大约减少2000光年，如果按照这个速度计算的话，那么太阳系大约再围绕银河系中心公转13万圈，就会彻底掉进黑洞里面，而所需要的时间大约是32万亿年，而这只是保守估计，如果太阳系公转的速度越来越快，那么最终太阳坠入黑洞的时间会变得更早，目前我们的太阳寿命还有50亿年，如果不发生意外，那么我们还能够在地球上生存50亿年的时间，50亿年以后，太阳会变成一颗红巨星，然后吞噬水星、金星、地球的轨道。
但是如果太阳不断地朝银河系中心靠近，那么留给人类的时间就只有32万亿年了，人类能够在这32万亿年的时间内，走出太阳系找到新的家园吗？有不少人认为，人类是地球上最有智慧的生命，人类在短短几千年的时间内已经能够走出地球 探索 宇宙，这说明人类 科技 发展的速度是很快的，如果按照这个速度发展下去，那么未来人类一定能够走出太阳系，不过走出太阳系并不是人类的终极目标，人类需要走出银河系，这样我们才能够更多的了解宇宙，既然宇宙万物都在有规律的运动，那么在宇宙中中心一定有一颗神秘的天体。
或者说宇宙中心有一颗超大质量的黑洞，这颗黑洞最终会将整个宇宙中的天体全部吞噬，宇宙最终的结局会变成一片黑暗的空间，也就是科学家说的热寂，关于宇宙最终的结局在科学家有很多种说法，目前科学家也无法确定宇宙最终的结果是什么，但是根据目前人类对宇宙的观测，宇宙中黑洞会随着时间的推移，将宇宙中的所有天体全部吞噬，而黑洞最终也会因为释放了过多的霍金辐射而消亡，宇宙最终的结果就是变成死寂的空间，虽然这些都是科学家的猜想，但也是有一定道理的，我认为，人类是地球上最有智慧的生命，未来人类一定能够解开这些奥秘，对此，大家有什么想说的吗？
热心网友
时间：2024-06-06 23:15
热心网友
时间：2024-06-06 23:16
恒星会演化成为黑洞的观点主要是一位美国籍科学家萨拉玛尼安·强德拉塞卡（Subrahmanyan Chandrasekhar）的思想的预言。
1928年，在从印度乘船来英国求学途中，身为研究生的强德拉塞卡算出在耗尽所有燃料之后，多大的恒星可以继续对抗自己的引力而维持自己。这个思想是说：当恒星变小时，物质粒子靠得非常近，而按照泡利不相容原理，它们必须有非常不同的速度。这使得它们互相散开并企图使恒星膨胀。一颗恒星可因引力作用和不相容原理引起的排斥力达到平衡而保持其半径不变。
强德拉塞卡意识到，不相容原理所能提供的排斥力有一个极限。恒星中的粒子的最大速度差被相对论限制为光速。这意味着，恒星变得足够紧致之时，由不相容原理引起的排斥力就会比引力的作用小。强德拉塞卡计算出：一个约为太阳质量1.44倍的冷的恒星不能支持自身以抵抗自己的引力。即，不相容原理不能够阻止质量大于这个极限的恒星发生坍缩。这个质量现在一般称为强德拉塞卡极限。
强德拉塞卡极限为天文学家、宇宙学家预言恒星的命运，提供了一个决定性的思想，恒星的命运最终只有三种：白矮星、中子星和黑洞。强德拉塞卡与美国科学家W.福勒(获奖理由：宇宙间化学元素形成方面的核反应的理论研究和实验)分享了1983年诺贝尔物理奖，理由是他在“恒星结构和演化方面的研究”，一些天文学家、宇宙学家却深信，部分原因在于他早年所做的关于冷恒星的质量极限的工作。
如果一颗恒星的质量小于1.44个太阳质量，核能耗尽后，引力促使恒星收缩，收缩至原半径的几十分之一到百分之一，变成半径为几千英里和密度为每立方英寸几百吨的“白矮星”。天文学家、宇宙学家认为，白矮星是由其物质中电子之间的不相容原理排斥力来支持的，是一种中心密度很高，仅靠剩余热量发光的白色天体。随着它的余热逐渐消失，表面温度逐渐降低，成为红矮星、黑矮星。他们观察到大量这样的白矮星。第一颗被观察到的是绕着夜空中最亮的恒星——天狼星转动的那一颗。
恒星的第二种命运。核能耗尽之后，质量大约为太阳质量的1.44倍至2倍，其体积甚至比白矮星还小得多。这些恒星由一种叫做中子的基本粒子组成的超密度恒星，由中子和质子之间的不相容原理排斥力所支持，所以被中子星，它们的半径约10英里，密度为每立方英寸几亿吨。中子星自转特别快。最早的中子星是1967年在狐狸座内发现的，由于它周期性地发出脉冲，又叫脉冲星.
第三种命运。恒星在核能耗尽后，如质量超过2太阳质量，则平衡状态不再存在，星体将无限制地收缩，星体的半径愈来愈小，密度愈来愈大，终于达到临界点，这时它的引力之大足以使一切核子，包括光子，都不能外逸，就象一个漆黑的无底洞，因而称为“黑洞”。
在宇宙的漫长历史中，很多恒星应该已经烧尽了它们的核燃料并坍缩了。黑洞的数目甚至比可见恒星的数目要大得相当多。银河系约有1000亿颗可见恒星。有的天文学家、宇宙学家认为，只有这样巨大数量的黑洞的额外引力就能解释为何目前我们星系具有如此的转动速率，单是可见恒星的质量是不足够的。他们甚至确信，在银河系的中心有大得多的黑洞，其质量大约是太阳的10万倍。
人类赖以生存的太阳是不会变成黑洞的，因为它的质量太小了。科学家们预测，太阳最终会演化成为一颗白矮星。那些经历一系列演化之后中心质量在太阳2.5倍之上的的天体，才有可能成为黑洞。
恒星可以演化为黑洞，宇宙“大爆炸”会形成黑洞，是否如上所述，黑洞只有两条成长道路呢？太阳系是否存在这样的黑洞，为我们以相同的特征和类似的观测方法寻找到呢？
六、黑洞之谜
“黑洞现象”是科学史上极为罕见的情形之一，在没有任何观测到的证据证明其理论是正确的情形下，作为数学的模型被发展到十分详尽的地步，许多科学家为揭开它的神秘面纱而辛勤工作着。由于慧心理论的出现，我们终于可以彻底掀开蒙在黑洞身上的面纱，仔细端详令众多科学家耗尽无数心血的“黑洞”究竟是什么样的天体。
黑洞至少还应该有这样一条成长道路，星系边缘的慧心聚合成慧心体，逐渐演化为一个黑洞，具体历程与前述的彗星形成过程相似。慧心体聚合成为慧心云，形成彗星，最终演化成为体积质量更大的天体，进入我们的视野，成为天文学家、宇宙学家研究的“黑洞”。
我们以海王星卫星一为例，讨论天体是怎么成为黑洞的。就目前已知太阳系星球范围内，按慧心理论的思想，海卫一会成为我们视野里的第一个黑洞。当然，作为观测者，我们不能站在太阳系里，至少也要置身于太阳系的边缘。假若海卫一距离太阳30个天文单位，我们可能至少需要距离太阳32个天文单位。
海王星的表面温度为56K(-217℃)，大海卫一表面温度为38K(-235℃)。海王星发射(反射)的能量传递至邻近的一颗慧心H(h)，能量表示为
E(h)=iT(h)=56i
海卫一发射(反射)的能量传递至邻近的一颗慧心H(y)，能量表示为
E(y)=iT(y)=38i
我们知道，太阳的能量(光)通过慧心传递至地球，随着传递距离增加，能量逐渐减少。同理，随着传递距离的增加，海王星、海卫一通过慧心向宇宙空间传递的能量(光)也会逐渐减少。损失的能量留在空间沿途的慧心身上。大小不同的两份能量，在传递过程中通过一个相同的有限空间，它们损失(留在空间慧心身上)的能量是相同的。
这样的思想也可以通过这样一个例子来理解。一大一小两碗水，通过杯子盛入缸里。杯子就一个，有一个内腔。杯子盛水时，水会流入内腔；倒水时，内腔里的水不会自动流出。这个杯子类似传递能量的慧心，水类似需要传递的能量。小碗水注入杯中，小部分水流入杯子内腔，在向缸倒水时，杯子内腔的水是继续留在杯子里的。结果，小碗中绝大部分水传递到了缸里，一小部分水损失了(留在杯子内腔里)。我们把杯子内腔里的水清空，传递大碗里的水，结果也是一样，大碗里绝大部分水传递到了缸里，一小部分水损失了(留在杯子内腔里)。大小两碗水在传递过程中损失的水是一样的。大小两份能量，通过一个相同的有限空间传递，损失的能量是相同的。
我们继续讨论海卫一是怎么会成为黑洞的。经过海王星慧心H(h)与海卫一慧心H(y)的连线中点，作一条垂直线。我们作为观测者位于此垂直线上的某一位置W。这是一个等腰三角形的顶点。这样，来自海王星的能量E(h)与来自海卫一的能量E(y)传递至W时，基本上可以认为通过了相同的空间。因此，仅仅由于来自两个天体的能量E(h)与E(y)在开始传递时的初始能量(光)也不等，即E(h)≠E(y)，我们在W接收到来自两个天体的能量(光)也不等，即［E(h)-E］≠［E(y)-E］，其中E为能量通过空间传递时损失的能量(留在沿途空间的慧心身上)。
若观测点W距离海王星、海卫一比较近，能量损失得少，即E<38i，38i-E>0，我们可以观测到海王星、海卫一两个天体。人类生活的地球正处在这样的一个位置。
若观测点W距离海王星、海卫一比较远，能量损失得多，即38i0，我们只能观测到海王星一个天体。当然，我们会发现海王星的运行轨道受到影响，从而观测确认存在一个黑洞，如同我们观测确认其它星系的黑洞一样，而这个黑洞我们已经知道，正是海卫一。如果观测设备比较精密，我们可以观测到海王星的光（能量）射（或反射）向黑洞（即海卫一），我们也可以观测到黑洞（即海卫一）在向周围空间辐射（反射）光（能量）。后一种（海卫一）辐射即是霍金辐射。
若观测点W距离海王星、海卫一比较遥远，能量损失得太多，即E>56i，56i-E<0，我们观测不到海卫一，也观测不到海王星，更不会发现海王星的运行轨道受到影响。我们的视野里只有茫茫宇宙中别的天体。
如本文开篇所述，人类对客观世界的观测存在最小能量D的限制，把这一层因素一起加以考虑，我们观测发现海卫一成为“黑洞”的位置W，会距离太阳更近一些。即［38i-E］必须小于某一个大于零的数值。
在W无法观测到海王星或海卫一，并不表示其能量E(h)或E(y)肯定没有传递至W所在的有限空间。有时E(h)、E(y)已经传递来到W所在的有限空间，只不过由于E(h)、E(y)的值太小，不大于W所在有限空间的宇宙背景微波辐射的值。除非来自海王星或海卫一的能量E(h)或E(y)具有某种特别的识别标志，否则我们无法从宇宙背景微波辐射把它们辨别出来。
这样的思想可以除去我们心中的另一个疑团，为何人类在地球附近的有限空间观测，只能观察到海王星有2颗卫星，而“旅行者2号”临近海王星观测，发现海王星另外还有6颗卫星。当然，如果观测与计算精确，人类虽然不能在地球附近有限空间里观测到海王星的其余6颗卫星，不过，人类会发现海王星附近存在黑洞。作为黑洞的影响作用于海王星的力量来源正是6颗卫星(也可能只是六颗中的若干颗卫星)。
有了这样的思想，重新分析美国科学家对30亿光年处子弹星系团的观测结果，我们会知道，如果观测点不在地球附近有限空间，而在一个更加遥远的有限空间，那么，可以观测到碰撞前两个星系团在分别转动，碰撞后只有一个星系团(原来两星系团中各自的发光物质构成)在转动，而且是围绕某一个不可见天体(原来两星系团各自不发光物质构成)转动，一个黑洞。换言之，观测结果是：两个星系团碰撞，出现一个星系团，一个黑洞。
黑洞附近的可见天体围绕黑洞转动不过是一种观测错觉。目前观测发现的黑洞都在遥远的外星系，由于距离极其遥远，若非精确观测与计算，难以如实辨认两个相对转动的天体，究竟哪个天体在围绕哪个天体转动。根据万有引力理论和广义相对论的思想，大质量天体吸引小质量天体，大质量天体围绕小质量转动。科学家们很容易误认为是可见天体围绕黑洞转动，因为在科学家的意识里，已经认定黑洞是大质量天体，而可见天体是小质量天体。在人类认识宇宙的历程上，曾经历过地心说和日心说，至少现在我们可以肯定，地球不是宇宙的中心，太阳也不是宇宙的中心。
一些物理学家、天文学家、宇宙学家，根据牛顿万有引力理论和爱因斯坦广义相对论推导出的黑洞，不过是人类已经熟悉的天体之一。天文学家在宇宙中观测发现的“黑洞”与我们已经熟悉的天体——彗星、卫星、行星、恒星、星系——并无本质的区别。
在乘坐宇宙飞船离开太阳系开始星系旅行的旅途上，随着我们与太阳相距越来越远，回首遥望，海卫一从我们视野里消失了，海王星的运行出现异常，仿佛在围绕一个不可见天体持续转动。以黑洞的基本特征及黑洞的观测方法，毫无疑问海王星围绕转动的不可见天体是一个黑洞，而我们心里十分清楚，这个所谓的黑洞正是我们熟悉的海卫一。海卫一可能是在我们离开太阳系时所能观测到的太阳系的第一个黑洞。
地球是否也会成为宇宙中某一有限空间某一位置的观测者视野里的一个黑洞呢？回答是肯定的。如果在宇宙中距离地球某一尺度的有限空间(此空间为一个圆形或椭圆形的厚层，太阳是其圆心或焦点之一)，观测者会发现地球成为太阳、水星、金星三者之一的一个黑洞。当然，观测者是无法直接观测到地球的，只能根据地球对周围天体(太阳、水星、金星三者之一)的影响判断地球(黑洞)的存在。由于相距遥远，观测者也不能如实观确认两个相对转动的天体，究竟哪个天体在围绕哪个天体转动。根据万有引力理论和广义相对论的思想就会误认为，黑洞(实为地球)的质量是太阳、水星、金星三者之一的质量，可见天体(太阳、水星、金星三者之一)围绕黑洞(实为地球)转动。就是说，若观测到的可见天体实际上是太阳(或是水星或是金星)，而黑洞实际上是地球的时候，根据万有引力理论和广义相对论，观测者会误把太阳(水星、金星)的质量认为是地球的质量，并误认为是太阳(水星、金星) 围绕地球(黑洞)转动。
太阳系里的最后一个黑洞会是谁呢？是太阳自己，还是八大行星之一呢？如果在有限的时间内，太阳系没有新的天体诞生，也就是维持目前太阳与八大行星的现状，那么太阳系最后一个黑洞会是太阳与八大行星之一。其中又有三个天体最为可能：太阳、水星、木星。三者都有可能，各有各的理由。水星距离太阳最近，这是它可能的唯一理由，它是八大行星之中最小的。木星是太阳系里的第二大天体，其质量为其余七大行星质量之和的两倍，本身发热，发出热量为吸收热量的2倍。最后一个黑洞会是这三个天体之中的哪一个呢？太阳系最后一个可以让人类观测到的“黑洞”，不会是木星，也不会是水星。
是金星，这颗太阳系里温度最高的行星。由于稠密大气层的温室效应，金星成为太阳系里除太阳以外温度最高的天体，这是它成为太阳系最后一个黑洞的唯一理由。天文学家估计，金星表面温度在737K——773K(465℃——500℃)，平均温度750K，远远高于距离太阳最近的水星，水星的表面温度最高温度只有700K，没有太阳照射一面温度低至90K，由于大气层稀薄，两极温度低至73K(-200℃)，因而平均温度并不高。木星体积质量固然比较大，不过平均温度只有123K(-150℃)。
太阳系里的最后一个黑洞肯定不会是太阳的原因在于，在遥远的星系观测，假如连太阳这个太阳系里最亮的天体也无法观测到，那么在观测者视野里，太阳系将不复存在，太阳系的黑洞也就无从谈起。
