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【金句】
一团极度致密的物质在时空中制造了一个无底洞,任何东西,甚至是光,都无法从中逃脱。
黑洞是宇宙中最完美的宏观物体:其构造中的唯一元素就是我们的时空观念。——苏布拉马尼扬·钱德拉塞卡
黑洞告诉我们空间可以像一张纸一样团成一团直到成为一个无限小的点,时间可以像被吹灭的火焰一样消失,而我们认为“神圣”且不可改变的物理定律也可以变得毫无意义。——美国物理学家约翰·惠勒
【第14章,黑洞】
当一颗大质量恒星迎来生命的终结,即它已经消耗了所有的燃料,不能继续产生向外膨胀的热量以抵抗向内收缩的引力,此时它将会变成一个黑洞。
在黑洞中心存在一个密度无限大、体积无限小的点,称为奇点。黑洞本身并不发光,但周围的物质被吸积时会产生极强的辐射(如X射线)。
宇宙中充斥着无数个巨大的黑洞。
几乎每个星系的中心都有一个超大质量黑洞,只不过在99%的星系中,黑洞都没有处于活动状态,因为它周围缺少足够的气体和撕裂的恒星。
事件视界(Event Horizon)是广义相对论中描述黑洞边界的核心概念。它可以被视为一个不可跨越的分水岭,一旦物体或光线越过它,便永远无法逃离黑洞,也无法向外界传递任何信息。
【知识补充与延展】
约翰·米歇尔(John Michell,1724-1793)是一位出生于英国的神职人员、博学家,被后世称为“英国的牛顿”。他是一位多才多艺的自然哲学家,在地球物理学、天文学和地质学等领域都有开创性的贡献。
卡尔·史瓦西(1873年10月9日 - 1916年5月11日)是一位德国天体物理学家和数学家,以其在广义相对论领域的开创性贡献而闻名。他在第一世界大战期间于前线服役,年仅42岁时因患罕见皮肤病去世,但他留下的“史瓦西解”至今仍是黑洞理论和天体物理学的基石。
罗伊·克尔(Roy Kerr,1934年5月16日出生于新西兰奥塔哥)是一位新西兰数学家与理论物理学家,他是现代黑洞理论的奠基人之一。
罗杰·彭罗斯(Sir Roger Penrose)是一位英国杰出的数学家与理论物理学家,在广义相对论、宇宙学、几何学和哲学思考方面都有深远的贡献。他被广泛认为是继爱因斯坦之后最伟大的数学物理学家之一。
史蒂芬·威廉·霍金(Stephen William Hawking)(1942年1月8日 - 2018年3月14日)是一位英国理论物理学家、宇宙学家和作家,他在黑洞热力学、奇点理论以及将广义相对论与量子力学相结合的研究方面做出了开创性的贡献。
保罗·默丁(Paul Murdin)是一位英国著名的天文学家、科普作家以及广播主持人。他在天体物理学领域有着深远的贡献,尤其因参与确认第一个黑洞候选者(天鹅座X-1)而闻名。
马丁·施密特(Maarten Schmidt)(1929年9月8日 - 2022年10月3日),荷兰裔美国天文学家,因发现并证实了类星体(Quasar)的本质而闻名于世。他的工作不仅改变了人类对宇宙结构的认知,也为后来的黑洞物理学奠定了基础。
在可观测宇宙(Observable Universe)范围内,最新的科学估算认为存在约 2 万亿(2×10¹²)个星系。这一数字比早期的估算高出约 10 倍。地球是位于金星(内侧)和火星(外侧)之间的类地行星。它是距离太阳最近的八大行星中第三近的那颗。太阳系是银河系的一部分。地球位于银河系的猎户臂(Orion Arm)或称猎户-人马臂(Orion-Cygnus Arm)上。这个位置距离银河系中心约2.5万光年(约8千秒差距),属于银河系的边缘区域。
【来自柯言慧语读书随笔】
启示:这一章让我看到了更广阔的宇宙,了解了宇宙的无限大有那么多星系,而地球在太阳系里第三颗,太阳系在银河系之中。这是我第一次那么清晰的理解地球在宇宙中的位置。