黑洞的形成....

黑洞（Black hole）是根據現代的物理理論和天文學理論，所預言的在宇宙空間中存在的一種天體區域。
歷史上，法國力學家拉普拉斯曾預言：「一個密度如 250 個太陽，而直徑為地球的發光恆星，由於其引力的作用，將不允許任何光線離開它。由於這個原因，宇宙中最大的發光天體，卻不會被我們看見」。
黑洞是由一個質量相當大的天體，在核能耗盡死亡後發生引力塌縮後形成。根據牛頓萬有引力定理，由於黑洞的第一宇宙速度過大，連光也逃逸不出來，故名黑洞。
在此區域內的萬有引力非常強大，任何物質都不可能從此區域內逃逸出去，甚至光線都被它強大的引力拉回，因此黑洞本身不會發光，天文學家可藉觀察黑洞周圍物質被吸引時的情況，找出黑洞位置。
黑洞可經由電子儀器觀查到。
尺寸和質量


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質量達太陽10倍的黑洞之電腦模擬圖
黑洞是由大約大於太陽質量的3.2倍的天體發生引力坍塌後形成的（小於1.4個太陽質量的恆星，會變成白矮星）。天文學的觀測表明，在很多星系的中心，包括銀河系，都存在超過太陽質量上億倍的超大質量黑洞。
根據愛因斯坦的廣義相對論，黑洞是可以預測的。他們發生於史瓦茲度量。這是由卡爾•史瓦茲查德於1915年發現的愛因斯坦方程的最簡單解。
根據史瓦茲解，如果一個重力天體的半徑小於一個特定值，天體將會發生坍塌，這個半徑就叫做史瓦茲查德半徑。在這個半徑以下的天體，其中的時空嚴重彎曲，從而使其發射的所有射線，無論是來自什麼方向的，都將被吸引入這個天體的中心。因為相對論指出任何物質都不可能超越光速，在史瓦茲半徑以下的天體的任何物質，包括重力天體的組成物質——都將塌陷於中心部分。一個有理論上無限密度組成的點組成重力奇點（gravitational singularity）。由於在史瓦茲半徑內連光線都不能逃出黑洞，所以一個典型的黑洞確實是「黑」的。
史瓦茲半徑由下面式子給出：

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G是萬有引力常數，M是天體的質量，c是光速。對於一個與地球質量相等的天體，其史瓦茲半徑僅有9毫米。

特性
目前公認的理論認為，黑洞只有三個物理量有意義：質量、電荷、角動量。也就是說：對於一個黑洞，一旦這三個物理量確定下來了，這個黑洞的特性也就唯一確定了，這稱為黑洞的無毛定理，或稱作黑洞的唯一性定理。
黑洞的合併會以光束發射強大的引力波，新的黑洞會因后坐力脫離原本在星系核心的位置。如果速度足夠大，它甚至有可能脫離星系母體[1]。

霍金輻射
在1974,天文物理理論學家史蒂芬霍金指出黑洞並非完全是"黑的"而是會輻散出微量的熱輻射。他是將量子場論應用在一個靜黑洞背景得到這個結論的。根據他的計算，黑洞會以粒子的形式輻散出符合黑體輻射的放射。這個效應被稱為霍金輻射。 輻射的溫度正比於黑洞之表面重力。對於一個史瓦茲查德黑洞這是與其質量成反比的。因此，質量大的黑洞反而會產生極少的輻射。舉例來說，一個具有10倍太陽質量之黑洞只會輻散幾奈米K之輻射，遠低於宇宙背景輻射(2.7K)。另一方面為黑洞倒是可能產生高能伽瑪射線。 因為宇宙中的黑洞所輻散出的霍金輻射皆具極低的溫度，因此霍金輻射並未實際被觀測到。

分類
黑洞分類：

超巨質量黑洞

到目前為止可以在所有已知星系中心發現其蹤跡。
質量據說是太陽的數百萬至十數億倍。
小質量黑洞

質量為太陽質量的10至20倍，即超新星爆炸以後所留下的核心質量是太陽的 3 ~ 15 倍就會形成黑洞。
理論預測，當質量為太陽的 40 倍以上，可不經超新星爆炸過程而形成黑洞。
中型黑洞

推論是由小質量黑洞合併形成，最後則變成超巨質量黑洞
中型黑洞是否真實存在仍然必需存疑。

微黑洞
微黑洞是理論預言的一類黑洞，目前尚無證據支持微黑洞的存在。它們誕生於宇宙大爆炸初期，質量非常小，根據霍金的理論，黑洞質量越小，「蒸發」越快。因此如果存在微黑洞，那麼它們現在一定已經蒸發殆盡了。

否認黑洞存在的一些觀點

量子力學方面的反駁：黑洞中心的奇點具有量子不穩定性，所以整個黑洞不可能穩定存在。
目前發現的黑洞是一些暗能量星：美國加利福尼亞勞倫斯利弗莫爾國家實驗室的天體物理學家喬治錢普拉因等認為，目前發現的黑洞是一些暗能量星，真正意義上的黑洞是不存在的。

黑洞是一類密度極高的星體。由於它周圍存在巨大的引力場，所有經過附近的物質均被吸進去，即使光也不能逃脫，同樣，處於黑洞裡的物體也不能逃出黑洞。我們知道，地球上的物體若獲得很大的初始速度，便可脫離地球的引力而飛到太空，如果初始速度足夠大，還可以脫離太陽的引力而逃出太陽系，而人類用火箭發射衛星或太空船便是利用了此原理。物體逃離地球的最小初始速度是由地球的質量和半徑決定的，如果地球被壓縮成一個很小的球，當其半徑小於某一臨界值時，對周圍物體的引力便會變得非常之大，即使光這種在宇宙中傳播速度最快的波動也會被地球吸住而不得逃走，這時地球便變成了一個黑洞。

按照恆星演化理論，黑洞是恆星演化的最後階段，即是「死亡」了的恆星。由於黑洞不會放射出物質或輻射，我們不能直接觀察到黑洞。但是黑洞可以與鄰近的恆星構成雙星系統，從地球上看來，那可見的恆星 (伴星) 便好像是與一個看不見的天體不停地大跳華爾滋 (見圖)，從它運動的程度可推算出那看不見天體的質量，如果那天體的質量非常龐大，便很有可能是一個黑洞。此外，黑洞的巨大引力使伴星的氣體物質以螺旋軌道衝進黑洞，由於被急速壓縮，物質的溫度變得很高，Χ射線和伽瑪射線從而產生，在地球上觀察這些射線，便可找到黑洞存在的證據。

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。



圖片參考：http://hk.geocities.com/ourfreeweb/images/sci_space_blackhole2.gif

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。

黑洞係一個重力勁大的空間，
可以睇到

黑洞的產生即是恆星的死亡，亦為恆星重力塌縮；時空彎曲的極限即為黑洞。

每個恆星都會有核融合反應，核融合的反應物為氫氣，而發生反應時，恆星內部的熱壓力會促使恆星擴張，但又因為重力作用又縮了回來，就這樣不斷的重複著，這樣不僅能讓恆星發光發熱，也能讓恆星維持一樣的大小。

但假使核能耗盡了，恆星就沒有多餘的能量產生內部壓力來抵抗重力，就開始往核心縮小，但沒有什麼損失，只是恆星質量向內集中。最多也只到重力半徑範圍內。但不同質量的恆星所縮小成的形式、形體都不大一樣，而分成白矮星及超新星，而超新星又分為中子星及黑洞。

質量跟太陽差不多大小的恆星會慢慢變成白矮星，超新星的爆炸大約是太陽質量的３倍以上，而中子星則是約太陽質量的 8 至 10 倍，而太陽質量的 30 倍以上的超新星自我爆炸後，或殘核質量是太陽質量的三倍以上，讓重力及壓力產生不平衡，即是黑洞。

黑洞的形成
　

當一顆質量相當大的星體的核能耗盡(超新星爆發)後，殘骸質量比太陽質量3倍高的恆星核心會演化成黑洞（若中子星有伴星，當中子星吸收足夠伴星的物質，也能演化成黑洞。在黑洞內，沒有任何向外力能維持與重力平衡，核心會一直塌縮下去，形成黑洞。當物質掉進了事界，縱使以光速，也不能再走出來。愛因斯坦以幾何角度把黑洞解釋為空間扭曲的洞，物質隨空間而行，如果空間本身就是洞，是沒有物質可逃出的。
黑洞分為四種：恆星演化出來的黑洞、原始黑洞、重量級黑洞和研究中的中量級黑洞。
黑洞是一種天體,不是什麼通道或入口“黑洞”很容易讓人望文生義地想像成一個“大黑窟窿”，其實不然。所謂“黑洞”，就是這樣一種天體︰它的引力場是如此之強，就連光也不能逃脫出來。
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，連科學家都只能對它內部架構提出各種猜想。那麼，黑洞是怎么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，只不過強大的引力把它拉得偏離了原來的方向。
黑洞的形成....

黑洞（Black hole）是根據現代的物理理論和天文學理論，所預言的在宇宙空間中存在的一種天體區域。

歷史上，法國力學家拉普拉斯曾預言：「一個密度如 250 個太陽，而直徑為地球的發光恆星，由於其引力的作用，將不允許任何光線離開它。由於這個原因，宇宙中最大的發光天體，卻不會被我們看見」。

黑洞是由一個質量相當大的天體，在核能耗盡死亡後發生引力塌縮後形成。根據牛頓萬有引力定理，由於黑洞的第一宇宙速度過大，連光也逃逸不出來，故名黑洞。

在此區域內的萬有引力非常強大，任何物質都不可能從此區域內逃逸出去，甚至光線都被它強大的引力拉回，因此黑洞本身不會發光，天文學家可藉觀察黑洞周圍物質被吸引時的情況，找出黑洞位置。

黑洞可經由電子儀器觀查到。

目錄 [隱藏]
1 尺寸和質量
2 特性
3 霍金輻射
4 分類
5 微黑洞
6 否認黑洞存在的一些觀點
7 請參看
8 參考文獻
9 外部連結



[編輯] 尺寸和質量

質量達太陽10倍的黑洞之電腦模擬圖黑洞是由大約大於太陽質量的3.2倍的天體發生引力坍塌後形成的（小於1.4個太陽質量的恆星，會變成白矮星）。天文學的觀測表明，在很多星系的中心，包括銀河系，都存在超過太陽質量上億倍的超大質量黑洞。

根據愛因斯坦的廣義相對論，黑洞是可以預測的。他們發生於史瓦茲度量。這是由卡爾•史瓦茲查德於1915年發現的愛因斯坦方程的最簡單解。

根據史瓦茲解，如果一個重力天體的半徑小於一個特定值，天體將會發生坍塌，這個半徑就叫做史瓦茲查德半徑。在這個半徑以下的天體，其中的時空嚴重彎曲，從而使其發射的所有射線，無論是來自什麼方向的，都將被吸引入這個天體的中心。因為相對論指出任何物質都不可能超越光速，在史瓦茲半徑以下的天體的任何物質，包括重力天體的組成物質——都將塌陷於中心部分。一個有理論上無限密度組成的點組成重力奇點（gravitational singularity）。由於在史瓦茲半徑內連光線都不能逃出黑洞，所以一個典型的黑洞確實是「黑」的。

史瓦茲半徑由下面式子給出：



G是萬有引力常數，M是天體的質量，c是光速。對於一個與地球質量相等的天體，其史瓦茲半徑僅有9毫米。


[編輯] 特性
目前公認的理論認為，黑洞只有三個物理量有意義：質量、電荷、角動量。也就是說：對於一個黑洞，一旦這三個物理量確定下來了，這個黑洞的特性也就唯一確定了，這稱為黑洞的無毛定理，或稱作黑洞的唯一性定理。

黑洞的合併會以光束發射強大的引力波，新的黑洞會因后坐力脫離原本在星系核心的位置。如果速度足夠大，它甚至有可能脫離星系母體[1]。