作业帮黑洞的引力场怎么产生的?
来源：学生作业帮 编辑：拍题作业网作业帮 分类：物理作业 时间：2024/04/30 22:45:25
黑洞的引力场怎么产生的?
“黑洞是由质量足够大的恒星在核聚变反应的燃料耗尽而死亡后,发生引力坍缩而形成.黑洞质量是如此之大,它产生的引力场是如此之强,以至于任何物质和辐射都无法逃逸,就连光也逃逸不出来.”
上面是百度搜到的,意思是：黑洞质量大所以产生的引力场大,所以能吸引吞噬其他恒信吧?
我想问的是：恒信坍塌后的质量会变大吗?如果坍塌后质量不会变大,那么恒星坍塌前不是质量更大,吸引力更大吗?为什么坍塌后才会形成黑洞?
“黑洞是由质量足够大的恒星在核聚变反应的燃料耗尽而死亡后,发生引力坍缩而形成.黑洞质量是如此之大,它产生的引力场是如此之强,以至于任何物质和辐射都无法逃逸,就连光也逃逸不出来.”
上面是百度搜到的,意思是：黑洞质量大所以产生的引力场大,所以能吸引吞噬其他恒信吧?
我想问的是：恒信坍塌后的质量会变大吗?如果坍塌后质量不会变大,那么恒星坍塌前不是质量更大,吸引力更大吗?为什么坍塌后才会形成黑洞?
恒星之所以塌缩成黑洞不是因为引力变得更大,而是引力场变得更加浓缩.
举个简单的例子,假设一颗恒星的体积是100000000（1亿）,质量是100倍太阳,假设每个太阳的引力强度是100万.那么这颗恒星的总引力强度也是1亿.但这1亿的引力被分散到恒星体积1亿的空间内.平均下来,每1点空间承受的引力强度只有1点.
现在这个恒星塌缩成了黑洞,超新星爆炸导致它损失了90%的质量.恒星残骸只剩下不到10倍的太阳质量,这些质量的引力强度总和只剩下了1000万.但是它的体积是多少呢?我们假设内核塌缩后只剩下1的体积.那么1000万的引力强度被压缩在了1点的空间内,在这一狭小的区域,每1点空间承受的引力强度是1000万,比成为恒星的时候要强1000万倍.
当然上述只是一种简单的计算,真正的引力计算并不是简单的得出平均值,只是为了让你更好理解,但原理仍然是相同的.以大犬座VY恒星为例,它的直径是30亿公里,当它塌缩成黑洞时,黑洞的直径会骤减到不到30公里.体积缩小到不到原来恒星的1000亿分之一,即便质量只有原来的十分之一.但当这些为数不多的质量（引力）被浓缩到了如此小的一个区域,仍然可以形成了黑洞.
在恒星死亡前,内部的核燃料会通过核聚变释放能量辐射产生一个支撑力,阻止恒星塌缩.而当恒星的燃料耗尽时,核聚变也随之停止,引力赢得了最终的胜利,内核才会在这一时刻塌缩成黑洞.
举个简单的例子,假设一颗恒星的体积是100000000（1亿）,质量是100倍太阳,假设每个太阳的引力强度是100万.那么这颗恒星的总引力强度也是1亿.但这1亿的引力被分散到恒星体积1亿的空间内.平均下来,每1点空间承受的引力强度只有1点.
现在这个恒星塌缩成了黑洞,超新星爆炸导致它损失了90%的质量.恒星残骸只剩下不到10倍的太阳质量,这些质量的引力强度总和只剩下了1000万.但是它的体积是多少呢?我们假设内核塌缩后只剩下1的体积.那么1000万的引力强度被压缩在了1点的空间内,在这一狭小的区域,每1点空间承受的引力强度是1000万,比成为恒星的时候要强1000万倍.
当然上述只是一种简单的计算,真正的引力计算并不是简单的得出平均值,只是为了让你更好理解,但原理仍然是相同的.以大犬座VY恒星为例,它的直径是30亿公里,当它塌缩成黑洞时,黑洞的直径会骤减到不到30公里.体积缩小到不到原来恒星的1000亿分之一,即便质量只有原来的十分之一.但当这些为数不多的质量（引力）被浓缩到了如此小的一个区域,仍然可以形成了黑洞.
在恒星死亡前,内部的核燃料会通过核聚变释放能量辐射产生一个支撑力,阻止恒星塌缩.而当恒星的燃料耗尽时,核聚变也随之停止,引力赢得了最终的胜利,内核才会在这一时刻塌缩成黑洞.