送5分題:咩係黑洞?????????????????????

wgf asdasdasd

2008-01-30 17:25:13 補充：
sor,,,,,,,,,甚麼是黑洞黑洞是一個時空的黑暗區，由一些質量頗大的星體經重力塌縮後所剩餘的東西，是一個重力極大的天體。視界內任何物質都不能從裡面跑來，甚至是光都不例外，所以是一顆渿黑的天體，因而得名為黑洞。因為無法從可見光這途徑看到黑洞，所以只能以被黑洞吸引掉落其上的物質所釋放的輻射來確定它們的存在。 黑洞

2008-01-30 17:25:33 補充：
黑洞的界限當一個黑洞形成後，塌縮還會進行下去，所有物質會無可避免，所有質量將集中在一個非常細小的質點，稱為奇點。黑洞的表面層稱為事件穹界。而這表面層和中心奇點的距離就是史瓦半徑。任何物質要從黑洞的史瓦半徑跑到外面去，它的逃離速度便要大於光速。但根據狹義相對論，光速是速度的極限。重力龐大得連光線也逃不出去，這個連光線也逃不出去的面，稱為事相面。光線和任何物質都只能從事相面外部進入其內部，而無法從裡邊逸出。這個事相面的裡邊就是黑洞。

2008-01-30 17:25:41 補充：
探索的黑洞黑洞不發光，所以是不可能用天文望遠鏡規測得到的。但根據理論，當周圍的物質被吸引時，就會透露出黑洞的存在。如果一對雙星中的伴星是黑洞，那麼主星的物質被吸引向黑洞而形成一個吸積環。當吸積環的物質被吸入黑洞時，因摩擦而引起高溫，而放出Ｘ光線。於是我們就能將重點放於Ｘ射線密近雙星上。

2008-01-30 17:26:42 補充：
「黑洞」的觀念並不特別新奇，早在1798年，有名的學家拉步拉斯已察覺出因為無法射出光線於宇宙而被看成「黑洞」的星球之可能性。該想法在牛頓的重力理論的範圍內，極為簡單。此及縱然某種物體由行星、恆星、月球等彈出或射出。已知除非該物體具有比「逃離速度」更快的速度，它就不可能擺脫重力的引力脫離到宇宙空間。假如物體的速度比逃離速度慢，它不是掉回原位，就是像人造衛星那樣維繫其軌道運動。

2008-01-30 17:26:50 補充：
但拉步拉斯的構想被埋沒許久，因為一般認為不可能存在與太陽同一密度、半徑與地球的軌道半徑相同的星球，就算有也會因黑洞效果而不能觀測。可是到了1917年，黑洞終於以異於前述的方式被再提出討論。那是因為愛因斯坦的一般相對論出現而劃時代地改變重力的概念，使人們欲研究由此理論可預料的現象趨勢成熟。另外一提，關於“黑洞”這個名稱的由來，雖然天文學家Karl Schwarzschild在1916年就發現了廣義相對論中非旋轉黑洞的解，但是一直到1967年它才由諾貝爾物理學獎得主John Wheeler正式定名為“黑洞”(black hole)。

黑洞
甚麼是黑洞
黑洞是一個時空的黑暗區，由一些質量頗大的星體經重力塌縮後所剩餘的東西，是一個重力極大的天體。視界內任何物質都不能從裡面跑來，甚至是光都不例外，所以是一顆渿黑的天體，因而得名為黑洞。因為無法從可見光這途徑看到黑洞，所以只能以被黑洞吸引掉落其上的物質所釋放的輻射來確定它們的存在。
黑洞
黑洞的形成
當一顆質量相當大的星體的核能耗盡後（巨大的恆星：質量是太陽質量的八倍以上）死亡時，恆星的殘骸可能會形成黑洞。而黑洞的形成是因為大質量的恆星在演化的未期都會發生超新星爆炸，沒有輻射壓力去抵抗重力，平衡態不再存在，這星體將全面塌縮，成為中子星。若其中子星的總質量大於三倍太陽的質量，那麼連中子簡併氣體壓力也不能平衡重力，星體將塌縮至它的重力半徑範圍之內。這時，引力之大足以使一切粒子，都被引回星體本身，不能逃脫。
黑洞的界限
當一個黑洞形成後，塌縮還會進行下去，所有物質會無可避免，所有質量將集中在一個非常細小的質點，稱為奇點。黑洞的表面層稱為事件穹界。而這表面層和中心奇點的距離就是史瓦半徑。任何物質要從黑洞的史瓦半徑跑到外面去，它的逃離速度便要大於光速。但根據狹義相對論，光速是速度的極限。重力龐大得連光線也逃不出去，這個連光線也逃不出去的面，稱為事相面。光線和任何物質都只能從事相面外部進入其內部，而無法從裡邊逸出。這個事相面的裡邊就是黑洞。
探索的黑洞
黑洞不發光，所以是不可能用天文望遠鏡規測得到的。但根據理論，當周圍的物質被吸引時，就會透露出黑洞的存在。如果一對雙星中的伴星是黑洞，那麼主星的物質被吸引向黑洞而形成一個吸積環。當吸積環的物質被吸入黑洞時，因摩擦而引起高溫，而放出Ｘ光線。於是我們就能將重點放於Ｘ射線密近雙星上。
http://hk.geocities.com/ourfreeweb/sci_space_blackhole.htm

黑洞的誕生
當一顆質量相當大的星體的核能耗盡後，沒有輻射壓力去抵抗重力，平衡態不再存在，這星體將全面塌縮，成為中子星。若其質量仍大於三個太陽質量時，那麼連中子簡併氣體壓力也不能平衡重力，星體將斷續塌縮至它的重力半徑(rg)範圍之內；這時，引力之大足以使一切粒子，包括光子，都被引回星體本身，不能外逸。這就形成黑洞。

黑洞是一個時空的黑暗區，由一些質量頗大的星體經重力塌縮後所剩餘的東西。它的基本特徵是有一個封閉的視界。這視界就是黑洞的邊界，一切外來的物質和輻射可以進入這視界以內，但視界內任何物質都不能從裡面跑出來。

如我們把一顆石塊向上拋，它會很快跌回地面，我們用點勁拋，它會飛得高一點；假若再加把勁，令石塊向上速度達逃逸速度，它便會直衝出宇宙，一去不返。

恆星質量越大，體積越小，引力的羈絆便越大，所需逃逸速度亦越高。另一方面，愛恩斯坦的相對論斷言宇宙中最高的速度便是光速，所以如所需的逃逸速度大於光速，那麼宇宙中包括光在內的一切都不可能逃離引力的魔掌，這顆恆星便成為黑洞。

不了解廣義相對論，便不能真正了解黑洞。廣義相對論的中心思想是質量會扭曲其附近的時空，質量越大，影響越明顯。牛頓力學認為月球繞地球旋轉，是因為月球受到地球引力的吸引；但廣義相對論的說法則是地球的質量扭曲了附近的時空，月球在不平坦的時空以最自然的方式運行，結果走出了一條繞著地球轉的曲線，情況就如彈珠在不平坦的地面走，會左搖右擺一樣。同樣道理，光線在通過大質量物質 近時，亦不會以直線運行。

重力半徑又稱史瓦半徑 Schwarischild Radius，它只與體的質量成正比。

黑洞是引力極強之地，光線路徑扭曲的程度，足以令光線無法逃跑。在黑洞附近，光線(包括宇宙所有其他物質)能否逃離的分水嶺稱為事件穹界。為甚麼叫事件穹界呢？原因很簡單，由於在事件穹界之內的一切皆不能逃離，所以在這個界限以內發生的一切，將永遠不能為人所知，事件穹界便是事件能為人所探知的極限。對於一個史瓦西黑洞﹐即一個並不自轉和不帶電的黑洞﹐事件穹界的半徑稱為史瓦西半徑(RS)，數值的大小只取決於黑洞的質量。

R S = 2 G M / c 2

公式中的M是黑洞的質量，G是引力常數，c是光速。太陽質量的黑洞的史瓦西半徑約為3公里。在史半瓦西半徑以內的範圍，被定義為黑洞所佔有的空間。

我們稱黑洞中心為奇點，很多人以為奇點是一個半徑等於零但密度無限大的地方。其實，比較正確的說法是我們根本不知道那裡是甚麼一回事，因為我們所知的一切物理定律根本不適用於情況如此極端的地方。

在事件穹界之外，有一個稱為光子球層的球狀區域。在這裡，只要光線是以切線方式擦過光子球層，便會被黑洞引力俘獲，沿著這球層像衛星一樣永遠繞著黑洞旋轉。黑洞的可怕引力會隨著距離遞減，事實上假若我們的太陽突然變成一個黑洞，地球並不會感到太陽的引力有甚麼不同，仍舊會依著同一軌道繞著太陽旋轉。

假若有人跌進了黑洞，會發生甚麼事呢？首先，如你在遠處看著這個不幸的太空人，你會發覺開始時就如一切向下跌的物體一樣，他跌進黑洞的速度會越來越快，當他接近黑洞，奇怪的事開始發生，你會發覺他開始減速，越接近事件穹 ，他的速度便越慢，一切變得像慢動作影片，最後更彷似停留不動，永遠不能到達事件穹界！

但對這個不幸的太空人來說，情況便完全不同。當然我們先要假設這個太空人有超人般的身體，不會被黑洞的引力殺死。當他越來越接近黑洞，黑洞看來會越來越大，更開始包圍著他﹐只剩太空船的尾窗仍可看到一角宇宙，但除此之外，倒沒有甚麼特別，之後在極短極短的時間之內，他便會撞上黑洞的奇點。

旋轉黑洞
旋轉黑洞又稱為克爾黑洞，它們的特性和以上所說的靜止黑洞很不同。旋轉黑洞有外內兩個事件穹界，而它們 之間的區域稱為能層。在能層內的物質會被黑洞自轉所帶動，但仍有機會逃離黑洞的魔掌。內事件穹界才是真正的死亡線，一旦進入便永無翻身之日。

理論上，我們是可以從黑洞中搾取它的自轉能。方法是把一件物體放進能層，然後把物體分成兩部分，讓一部分墮進黑洞，另外一部分逃離黑洞﹐若我們適當地選擇它們的質量、分離的時間等等﹐便可以讓逃離的部分以更高速度(即更高能量)離開黑洞。或者在茫茫宇宙，確有先進的天外文明，利用這個方法抽取黑洞的能量呢！

尋找黑洞

理論上，我們永遠看不到黑洞，但這不表示我們沒有辦法找到它們。普遍原則是找一些黑而密度高的物體。在事件穹界之外，開普勒定律仍勉強適用。我們可以量度繞著懷疑黑洞轉的氣體的速度，然後利用開普勒定律，計算出中心物體的質量下限。假若質量超過三個太陽質量，而且它非常細小又漆黑一片，我們便很有理由相信這是黑洞。

通常，黑洞會被吸積盤所環繞，兩極更有噴流。當物質流入黑洞，會發射出強烈的X射線。找尋這些X射線源亦是尋找黑洞(或中子星)的重要方法。

天鵝座X-1便是最早發現的懷疑黑洞。這物體的伴星是一顆O型星，質量下限是七個太陽質量，並會放射出X射線。一切證據都顯示它極有可能是黑洞。

非星體黑洞

理論上，黑洞是沒有質量上限的。它們可以超乎想像的大和重，我們稱這種黑洞為特大質量黑洞。我們在不少星系中心都找這種黑洞。例如在M87星系的核心內便有一個質量為3x109個太陽質量，但直徑只有數光星期之內的物體，只有黑洞才可能這麼重而同時又這麼細小。

「黑洞沒有毛髮」原理：十年之前，我們相信黑洞是一個很簡單的物體，三個物理參數─質量、角動量(如要求不嚴謹，可把它看成為自轉速度)和電荷─便決定了它的一切，兩個黑洞只要它們這三個參數相同，物理特性便完全一樣，黑洞最初由甚麼物質所造成是無關宏旨的，由於黑洞是這樣「單純」，光禿禿沒有甚麼特徵，所以天文學家謔稱「黑洞沒有毛髮」。對於真正的黑洞，由於它的強大引力足以離子化附近的物質，然後把自己中和，所以應該沒有黑洞是帶電的。但我們最近發現，在非常特殊的條件下，黑洞可能有其他可觀測的物理特性，由於這牽涉高深物理，在這裡不再作進一步的探討。

霍金蒸發：到目前為止，我們不斷強調事件穹界是一條不歸路。但真的沒有東西可逃出黑洞嗎？著名英國天文學家霍金得出了一個驚人的結論，他發現理論上黑洞亦會如普通黑體一樣發出輻射，這便是霍金蒸發理論。原來黑洞亦有溫度，而它的溫度和它的質量成反比，即質量越大，溫度越低。普通星體所形成的黑洞的溫度低至根本無法量度，但只要我們能夠找到小型黑洞，其蒸發過程卻是可以觀測得到的。

小型黑洞：到目前為止，所談及的黑洞形成機制只能產生質量大於太陽質量三倍的黑洞。我們相信小型黑洞只能在宇宙初開頭一秒內的極端環境下誕生，現在仍有小型黑洞存在嗎？理論上是可能的，但目前仍是疑案。

黑洞的歸宿：若黑洞會產生輻射，它便會逐漸失去質量，當所有質量皆蒸發掉時會發生甚麼事？我們不知道，科學家仍需努力。

蟲洞：在科幻小說裡，我們經常可以看到作者用蟲洞作為連接宇宙兩處地方的捷徑。小說中的英雄只要走進蟲洞，便可瞬間穿梭時空。到目前為止，蟲洞只存在於理論當中，作為時空隧道它有極大的缺點，它的兩個出口皆是黑洞！當勇敢的太空人穿越蟲洞後，他會發覺自己被困在另一個黑洞中，他或許可在剎那間看到宇宙另一處的景像，但會立即撞進奇點而死亡。

圖中為黑洞從星體形成的過程中，外層經過爆炸而出現塵，大量的塵在黑洞形成後仍會以高速在黑洞外盤旋，這對天文者定位黑洞很重要，而這些塵和分子有時稱作accretion disk.
http://hk.geocities.com/science_valley/black.htm

咩係黑洞?
黑洞是一個時空的黑暗區，由一些質量頗大的星體經重力塌縮後所剩餘的東西，是一個重力極大的天體。視界內任何物質都不能從裡面跑來，甚至是光都不例外，所以是一顆渿黑的天體，因而得名為黑洞。因為無法從可見光這途徑看到黑洞，所以只能以被黑洞吸引掉落其上的物質所釋放的輻射來確定它們的存在。

2008-01-30 17:26:24 補充：
黑洞的形成當一顆質量相當大的星體的核能耗盡後（巨大的恆星：質量是太陽質量的八倍以上）死亡時，恆星的殘骸可能會形成黑洞。而黑洞的形成是因為大質量的恆星在演化的未期都會發生超新星爆炸，沒有輻射壓力去抵抗重力，平衡態不再存在，這星體將全面塌縮，成為中子星。若其中子星的總質量大於三倍太陽的質量，那麼連中子簡併氣體壓力也不能平衡重力，星體將塌縮至它的重力半徑範圍之內。這時，引力之大足以使一切粒子，都被引回星體本身，不能逃脫。

2008-01-30 17:28:42 補充：
黑 洞 是 擁 有 強 大 引 力 的 物 體 ， 引 力 之 大 即 使 是 宇 宙 中 速 度 最 高 的 光 線 也 不 能 逃 離 黑 洞 ； 亦 因 如 此 約 翰 ‧ 威 拿 於 1971 年 將 這 種 物 體 命 名 為 黑 洞 。 如 有 一 個 黑 洞 ， 它 的 質 量 跟 太 陽 的 質 量 相 同 ， 那 黑 洞 的 半 徑 只 有 約 3 千 米 （ 即 太 陽 半 徑 的 0.0004％ ） 。