第13章 黑洞(1)[第1页/共4页]

但是我们信赖，在宇宙中存在大很多的天体，比方星系的中间地区，它们遭遭到引力坍缩而产生黑洞；一名在如许的物体上面的航天员在黑洞构成之前不会被扯开。究竟上，当他达光临界半径时，不会有任何非常的感受，乃至在通过永不回返的那一点时，都没重视到它。但是，跟着这地区持续坍缩，只要在几个钟头以内，感化到他头上和脚上的引力之差会变得如此之大，乃至于再将其扯破。

如果你察看一个恒星坍缩并构成黑洞时，为了了解你所看到的环境，牢记在相对论中没有绝对时候。每个观察者都有本身的时候测量。因为恒星的引力场，在恒星上或人的时候将和在远处或人的时候分歧。假定在坍缩星大要有一恐惧的航天员和恒星一起向内坍缩。他遵循本身的表，每一秒钟发一信号到一个环绕着该恒星转动的航天飞船上去。在他的表的某一时候，比方11点钟，恒星刚好收缩到它的临界半径以下，此时引力场强大到没有任何东西能够逃逸出去，他的信号再也不能传到航天飞船了。跟着11点趋近，他的火伴从航天飞船上旁观会发明，从该航天员发来的一串信号的时候间隔越变越长。但是这个效应在10点59分59秒之前是非常藐小的。在收到10点59分58秒和10点59分59秒收回的两个信号之间，他们只需等候比1秒钟稍长一点的时候，但是他们必须为11点收回的信号等候无穷长的时候。遵循航天员的腕表，光波是在10点59分59秒和11点之间由恒星大要收回；从航天飞船上看，那光波被散开到无穷长的时候间隔里。在航天飞船上这一串光波到临的时候间隔变得越来越长，以是从恒星来的光鲜得越来越红、越来越淡，最后，该恒星变得如此之昏黄，乃至于从航天飞船上再也看不见它：所余下的统统只是空间中的一个黑洞。不过，此恒星持续以一样的引力感化到航天飞船上，使飞船持续环绕着构成的黑洞扭转。但是因为以下的题目，上述场景不是完整实际的。一小我分开恒星越远则引力越弱，以是感化在这位恐惧的航天员脚上的引力总比感化到他头上的大。在恒星还未收缩光临界半径而构成事件视界之前，这力的不同就足以将我们的航天员拉成意大利面条那样，乃至将他扯破！

昌德拉塞卡指出，不相容道理不能够禁止质量大于昌德拉塞卡极限的恒星产生坍缩。但是，按照广义相对论，如许的恒星会产生甚么环境呢？1939年一名美国的年青人罗伯特・奥本海默初次处理了这个题目。但是，他所获得的成果表白，用当时的望远镜去检测不会有任何观察成果。今后，第二次天下大战插入，奥本海默本人非常用心肠处置原枪弹研制。战后，因为大部分科学家被吸引到原子和原子核标准的物理中去，因此大部分人健忘了引力坍缩的题目。但在20世纪60年代，当代技术的利用使得天文观察范围和数量大大增加，这重新激起人们对天文学和宇宙学的大标准题目的兴趣。奥本海默的事情被一些人重新发明并推行。

这对大质量恒星的终究归宿具有严峻的意义。如果一颗恒星的质量比昌德拉塞卡极限小，它最后会停止收缩，并且变成一种能够的终态即“白矮星”。白矮星的半径为几千英里，密度为每立方英寸几百吨。白矮星是由它物质中电子之间的不相容道理架空力支撑的。我们察看到大量如许的白矮星。环绕着天狼星转动的那颗是最早被发明的白矮星中的一个，天狼星是夜空中最亮的恒星。