黑洞的密度是多少?它是什麼元素組成的?

2025-02-11 18:55:07 字數 1073 閱讀 8466

1樓:腦洞科普

宇宙中絕大多數元素都是氫和氦,當它們互相吸引而聚集在一起的時候中心的壓強越來越高,密度越來越高,因為向中心聚集的外層氣體擠壓內層氣體做功,溫度也越來越高,到了乙個臨界點時(溫度大約一億度),氫會聚變生成氦,恆星開始發光。反應產生的光的壓強與外層氣體向內的壓強形成平衡。隨著反應的進行,氫越來越少,外層就會把內層壓得越緊,達到更高的密度(相當於化學反應的濃度)以維持一定的反應速率,使壓強平衡。

壓強密度溫度公升到下乙個臨界點時,會引發氦聚變成碳,碳還可以與氦反應生成氧。我們的太陽因為總質量的關係,到這一步就算玩完了,不過更大質量的恆星還可以對內層提供更高的壓強,引發後續的鎂、矽直到鐵的反應。所以說,碳、氧、氮、磷、硫這些我們生命必須的元素,都是在恆星裡合成的,恆星是個大的「煉丹爐」。

太陽合成到碳和氧就進行不下去了,更大的恆星最多也只能進行到鐵,當內層的壓力繼續增大而沒有什麼核合成的反應能夠阻擋這種壓縮,比如太陽的生命要結束的時候,內層的電子會互相擁擠著來抵抗外層的壓強(電子簡併態,量子力學的概念),這就形成了白矮星;

但如果恆星的質量再大一些,大於倍的太陽質量,電子的力量不足以抵抗,於是電子會和質子合併形成一箇中子(不過中子裡面並沒有電子,這是一種反應),中子互相擁擠著可以形成比電子更大的壓強來抵抗,這就形成了中子星,剛才說了,電子都和質子合併了,整個中子星大部分都是中子(當然它也有內部結構),可以說這裡已經沒有什麼化學元素可言。至於恆星的質量更大一些,大約大於3倍太陽質量,中子也不能抵抗,於是內層就繼續向內塌縮,形成黑洞。對於黑洞內部是什麼樣的,現在也說法不一,而且也找不到方法驗證,因為光進去了都出不來,就沒有辦法向外傳送資訊,但肯定不是由我們通常知道的化學元素構成。

2樓:勝利村寧

這個我們都是不知道的,因為黑洞的能量非常的特殊,我們根本就無法對黑洞進行探索。

3樓:帳號已登出

黑洞的密度是太陽的45億倍左右,目前科學家也無法觀測到黑洞的真實面目,因為黑洞是沒有亮度的,而它周圍則有很多恆星發光,連天文望遠鏡也看不到黑洞,所以至今無法分析黑洞是什麼元素組成。

4樓:sky乙隻猛男

黑洞的密度是無限大的,它是由許多原子之類的物質組成的。

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