黑洞最终也会消失霍金的死亡过程,这是著名物理学家霍金最重要的发现。

霍金的死亡过程:黑洞会死亡吗?为什么而死亡?

让我们来看看黑洞的一生吧霍金的死亡过程。

霍金的死亡过程:黑洞会死亡吗?为什么而死亡?

黑洞的诞生当一颗足够大的恒星死亡之时,也就是黑洞诞生之时霍金的死亡过程。

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恒星的命运和它的大小密切相关霍金的死亡过程,当恒星的核心部分,逐渐耗竭它的核聚变燃料,再也无法抵抗引力的收缩时,恒星就会首先发生坍缩,然后引发一场前所未有的巨型核聚变产生的大爆炸,在生命的最后瞬间释放大量能量。这次爆炸将让恒星失去它的外层气体,但其核心将被保留下来,依质量的不同而成为白矮星、中子星和黑洞,这完全取决于核心的质量究竟有多大。

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图示:超新星1987A,据估算它将产生一个中子星或者黑洞,它距离地球18,6000光年,其爆发的光芒在1987年2月23日到达地球,是开普勒超新星观察计划启动后,观察到的第一颗超新星,因此被命名为1987A霍金的死亡过程。图片来源:ESO / L.

成长黑洞通常不会永远保持相同的大小。它们会吸引在它们引力范围内的一切物质,甚至直接吞噬恒星,这种天文级别的事件,让人胆颤心惊。黑洞最有效地成长的方式就是吞噬周围的气体和恒星,或者黑洞彼此融合,在这个国耻他,逐渐成为为超大质量黑洞。而每一个星系的中心很可能都存在一个超大质量黑洞,其质量大概有我们太阳的百万倍之多。当两个黑洞合并时,会辐射出引力波,2015年,LIGO 首次观察到了两个黑洞的合并所释放的引力波。

图示:当前对黑洞的研究中,最大的谜团时,没有发现中等质量的黑洞,即质量介于100~100万太阳质量之间的黑洞。目前仅观察到普通黑洞(低于100个太阳质量)和超大质量黑洞(百万太阳质量),这是件奇怪的事情。

黑洞的死亡或消失在斯蒂芬·霍金之前,没有人认为黑洞会消失,它们似乎可以永恒的存在,但经过霍金的研究,他提出黑洞最终也会消失,这一过程通过霍金辐射来实现。其关键点涉及到真空中的粒子涨落,霍金根据量子力学的原理,预言在真空中存在不断生成又消失的虚粒子对。这些虚粒子对,在普通的真空中出现又消失,看起来毫无意义。

但是,在黑洞的视界边缘附近,这样的真空粒子涨落现象,将具有特别的效果,因为虚粒子对有可能被黑洞的巨大引力俘获,从而打破其本来成双成对相互湮灭的现象,表现为其中一个粒子被黑洞吸收,另一个粒子则被释放到太空中去,这被释放出来的粒子,就被称为霍金辐射,而这个过程,将消耗黑洞的质量。

因为进入黑洞的粒子必然具有负质量,因为我们这个宇宙中,不允许负质量或负能粒子单独存在着,因此被释放出去的粒子只能带着正能量或正质量。但是,这个过程将极其缓慢,据计算质量最小的黑洞要通过这种方法消失,也需要天文数字般漫长的时间,但这种现象如果被证实是真实存在的,那这意味着即便是黑洞也无法永恒。

直到今日,黑洞依然是宇宙中最神秘的天体,希望在我们的有生之年能看到,证实霍金辐射真实存在的证据吧。

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霍金的死亡过程:黑洞会死亡吗?为什么而死亡?

中午刚下班,看到物理学家史蒂芬.霍金先生仙逝的消息,我沉思了良久,为世界上失去一位科学巨匠而感到惋惜。斯人已逝,精神永存,祝一路走好。

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斯蒂芬·威廉·霍金(Stephen William Hawking),1942年1月8日出生于英国牛津,英国剑桥大学著名物理学家。代表作品有《时间简史》、《果壳中的宇宙》、《大设计》等。生前曾任职剑桥大学理论宇宙学中心研究主任。霍金做出过很多重要贡献,最主要的是他与罗杰·彭罗斯共同合作提出在广义相对论框架内的彭罗斯–霍金奇性定理,以及他关于黑洞会发射辐射的理论性预测(现称为霍金辐射)。

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霍金患有肌萎缩性脊髓侧索硬化症,病情会随着岁月逐渐愈加严重。生前已多年保持全身瘫痪的状态,不能发声,必须依赖语音合成器来与其他人通话。霍金曾经有过两次婚姻,育有3名子女。

霍金一生专注科研,虽然因病导致身体不便,但他拥有超高成就,在科学界堪称神一般的存在。

霍金的主要研究领域是宇宙论和黑洞,证明了广义相对论的奇性定理和黑洞面积定理,提出了黑洞蒸发现象和无边界的霍金宇宙模型,在统一20世纪物理学的两大基础理论——爱因斯坦创立的相对论和普朗克创立的量子力学方面走出了重要一步。

霍金先生的离世无疑令全世界如失瑰宝般、痛心不已。在生命的最后几年,霍金一直在关注着人工智能等新科技的发展和对人类的影响。他的逝世,或许会影响新科技的进程,令时代发展的步伐放缓。但我相信,斯人已逝,霍金先生对科学不朽的精神一直以正面的方式传递到世界每一个角落,他的时光机论、外星人论和人类灭绝预言等等一系列论证也在时时刻刻告诫人类,应对大自然怀有敬畏之心。他是科学史上的丰碑,永远长存!