宇宙终极杀手黑洞.pdf

篇名 宇宙終極殺手─黑洞 作者 郭美娟。台中市立西苑高中。二年五班 PDF created with pdfFactory Pro trial version 宇宙終極殺手─黑洞 壹 前言 Deep in outer space, a powerful killer moves silently among the stars. Even though it is only a few kilometers wide, it is strong enough to rip apart everything in its path. Planet, suns, and anything that comes too close will be sucked inside and destroyed. Black holes, as these monsters are called, are the universe’s ultimate killer. 我們都知道在一望無際的宇宙中，存在著比黑暗更加黑暗的空間，叫做“黑 洞”，雖比恆星小百萬倍，但力量卻大到可以吞噬恆星。沒有任何東西可以逃過 黑洞超強的吸引力，黑洞到底是如何形成的呢？ 我們對它的了解卻少之又少， 只能從一些 導、電影中，知道黑洞在宇宙的時空裡是一個非常小的點 ，但這一 小小的點卻有無窮的吸引力，會不斷的吞噬週遭的物質 ，甚至是光線 ，形成一個 看不到任何東西的區域。為何黑洞能有如此大的能量呢？對此我們希望能藉由這 次的小論文 ，讓我們對黑洞能有初步的了解，以進一步探知這未知的世界 。 貳 正文 一 、什麼是黑洞？ 當一顆恆星爆炸形成一顆超新星時 ，它可能會留下一個崩塌的核 。 在大於三個太陽質量的核中，引力完全克服了來自核中被壓縮物質向外 的壓力。從理論上講 ，核將會收縮成體積為零但密度無窮大的一個點 ， 這一點被稱為奇點 。奇點的引力場非常強大，以至於圍繞奇點產生了 一個叫做黑洞的空間 ︰任何進入黑洞的物質，甚至連光也無法逃逸。 (註一) 二 、黑洞如何形成？ 當一顆質量 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 ，它只與體的質量成正比。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。 (註二) 三、黑洞始說： PDF created with pdfFactory Pro trial version 01. 黑洞最原始是在1783 年由劍橋學者米契爾(John Michell)首先提出 ，他最先提 出黑洞的可能性 ，他所認知的時空是牛頓的絕對時空概念 ，當時他認為如果 一個物體的 「脫離速度」無限大的時候 ，則連光線也沒有辦法逃離這個物體 的吸引，他把當時所觀看到的這種星體稱做 「暗恆星」。 02. 恆星變成黑洞有一定的過程 ，恆星質量