您的位置: 五服茶馆 > 健身操

黑洞的密度有多大?可能比空气的密度还要低!您GET到了吗?

2019-09-09来源:五服茶馆

理论上黑洞的密度是无穷大的,因为黑洞只有一个没有体积的点,而质量至少相当于3.8倍太阳质量,如果是绝对密度的话,那么它的密度就是∞!但事实上我们一般以黑洞的视界来界限黑洞,而史瓦希黑洞的史瓦希半径和视界是一致的!因此可以用密度来形容黑洞!

黑洞的密度有多大?可能比空气的密度还要低!您GET到了吗?

而夸克星则是介于中子星和黑洞之间,理论上存在的一种天体!但从未有实际观测到过,当然没有观测到则并不表示它不存在!它的密度高于中子星,但小于史瓦希半径内的黑洞,因为天体一旦坍缩到史瓦希半径以下,那么它将无可避免的坍缩成黑洞!假如存在夸克星的话,它的密度必定是小于黑洞的!

黑洞的密度有多大?可能比空气的密度还要低!您GET到了吗?

但随着黑洞质量的无限增加,它的史瓦希半径也会跟着增加,而这时将发生一个比较有趣的现象,即黑洞的密度也将减小,比如:

1.太阳质量的黑洞密度:

太阳质量约为2×10^27吨,它的史瓦西半径R≈2964米,密度ρ≈1.83×10^16吨/立方米

2.20万倍太阳质量的黑洞密度:

20万倍太阳质量的黑洞史瓦西半径R=6×10^8米,密度ρ≈4.6×10^5吨/立方米

此时它已经远小于中子星的密度

3.假如有一个一克的物质坍缩成黑洞:

那么其史瓦西半径R=1.48×10^(-33)千米,密度ρ≈7.335×10^82吨/立方米。

质量越小的黑洞密度越大(按史瓦希黑洞的史瓦希半径和视界计算),越大的黑洞密度越低,因按视界计算的话,一个超大质量的黑洞的密度并不比空气密度高多少!

黑洞的密度有多大?可能比空气的密度还要低!您GET到了吗?

因此从理论上说,恒星型黑洞超新星爆发形成时(小于3.8倍太阳质量的黑洞也仅仅是理论存在,比如宇宙大爆炸时存在的原初黑洞),其密度是大于中子星甚至是传说中的夸克星的,但随着质量的增加,它的密度反而渐渐变小,直至达到极低的水平,甚至小于空气的密度!

那么您从中有自己的结论了吗?

本文由五服茶馆整理,内容仅供参考,未经书面授权禁止转载!图片来源图虫创意,版权归原作者所有。

相关阅读