黑洞吞噬了一颗巨星并打了一个“饱嗝” _小知识

许多关于黑洞的科幻小说中，都曾描述过这样一种场景：“由于黑洞的巨大引力，如果一位宇航员不幸掉进黑洞，他将被撕拉成意大利面条状” 。而最近，科学家观察到了巨大的星体被撕拉成意大利面条状，这让黑洞饱餐一顿，还打了一个“饱嗝” 。黑洞似乎经常被物理爱好者和科幻迷时常提起，对于大众来说，黑洞似乎并不陌生——质量很大的一个物体，人掉进去后就出不来，甚至连光都无法逃逸出来。
对于大众来说，了解黑洞的上述基本性质已经够了，但是人类的好奇心永远都不会得到满足，其实关于黑洞有趣的现象数不胜数。黑洞除了质量很大以外，其体积无限小——在物理学上可以用“奇点”来描述其大小。黑洞的产生来源于恒星坍缩，一开始，恒星内部仅含有氢元素，随着恒星内部原子间的碰撞加剧，形成聚变。万有引力使得恒星倾向于收缩，而核聚变的能量能够在一定的程度上阻碍这种趋势的形成，当氢元素聚变成其他稳定的元素时，聚变释放的能量将越来越少，此时，万有引力占有主导地位，使得恒星坍缩，最终形成黑洞。

文章插图

星体被黑洞撕裂
为什么人们称“黑洞”为黑洞呢？万有引力定律告诉我们，卫星绕地球飞行，发射速度必须达到第一宇宙速度7.9km/s，这个速度我们是可以利用万有引力定律、动能定理和圆周运动的规律计算出来的。同理，可以大致估算出挣脱地球所需要的第二宇宙速度11.2km/s，以及挣脱太阳引力的第三宇宙速度16.7km/s 。英国物理学家拉普拉斯据此猜测，可能存在这样一个星体，其质量之大，体积之小，以至于光在上面也无法逃脱，这就是黑洞最早的雏形。而我们之所以能够看见物体，就是因为物体发出或反射光到我们的眼睛里，因为穿过黑洞的“视界”的物体是无法逃离出来的，包括光，所以物理学家才给黑洞取名为“黑洞” 。
由于无法直接观察到黑洞，科学家只能间接观察黑洞附近星体的行为。最近，科学家实实在在地观察到了星体被黑洞撕裂的壮观景象。作为研究人员之一，来自NASA天文学家Varoujan Gorjian说道：““我们的研究确认了恒星被撕裂后产生灰尘，同时可以借此估算出该星体被撕裂所释放出的能量到底有多大注” 。
观测黑洞吞噬星体，饱餐一顿后“打嗝”的现象对于天文学家来说很重要，因为这能为天文学家了解银河系的形状和新星体的形成提供一定的依据。
注解：参考文献：ZMEscience：Black holes turn stars into spaghetti, devours them, then burp fire.
【黑洞吞噬了一颗巨星并打了一个“饱嗝”】