第1068章 山海世界(262)(1/2)
根据黑洞本身的物理特性质量,角动量,电荷划分,可以将黑洞分为四类:不旋转不带电荷的黑洞,它的时空结构于1916年由史瓦西求出,称史瓦西黑洞。
不旋转带电黑洞,称赖斯内尔-诺德斯特洛姆(Reissner-Nordstro ,简称R-N)黑洞。时空结构于1916至1918年由赖斯内尔(Reissner)和诺德斯特洛姆(Nordstro)求出。
旋转不带电黑洞,称克尔黑洞。时空结构由克尔(Kerr)于1963年求出。
旋转带电黑洞,称克尔-纽曼(Kerr-Newan,简称K-N)黑洞[MOU2] 。时空结构于1965年由纽曼(Newan)求出。
转动且带电荷的黑洞,叫做克尔-纽曼黑洞。这种结构的黑洞视界和无限红移面会分开,而且视界会分为两个(外视界r+和内视界r-),无限红移面也会分裂为两个(rs+和rs-)。外视界和无限红移面之间的区域叫做能层,有能量储存在那里。越过外无限红移面的物体仍有可能逃离黑洞,这是因为能层还不是单向膜区。
单向膜区内,r为时间,s是空间。穿过外视界进入单向膜区的物体,将只能向前,穿过内视界进入黑洞内部。内视界以里的区域不是单向膜区,那里有一个“奇环”,也就是时间终止的地方。物体可以在内视界内自由运动,由于奇环产生斥力,物体不会撞上奇环,不过,奇环附近有一个极为有趣的时空区,在那里存在“闭合类时线”,沿这种时空曲线运动的物体可以不断地回到自己的过去。
宇宙中绝大部分星系,包括我们居住的银河系的中心都隐藏着一个超大质量黑洞。这些黑洞质量大小不一,大约100万~400亿个太阳质量。天文学家们通过探测黑洞周围吸积盘发出的强烈辐射和热量 推断这些黑洞的存在。物质在受到强烈黑洞引力下落时,会在其周围形成吸积盘盘旋下降,在这一过程中势能迅速释放,将物质加热到极高的温度,从而发出强烈辐射。黑洞通过吸积方式吞噬周围物质,这是它的成长方式之一。
一般认为,超大质量黑洞主要有几种可能的来源:一是宇宙早期的巨型分子云直接坍缩成约十万倍太阳质量的种子黑洞;二是宇宙第一代超大质量恒星死亡后坍缩成约10~100个太阳质量的种子黑洞。随着种子黑洞不断吸积以及两个种子黑洞的并合,最终成长为超大质量黑洞。
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