2022公共基礎(chǔ)知識科技常識之淺談“黑洞”知識
2019年4月10日，首張黑洞照片面世，通過照片可以看到橘紅色的光圈，核心部分呈現(xiàn)黑色，黑洞揭開了它神秘面紗的同時，不禁引人思考，黑洞究竟是什么?在事業(yè)單位的考試中如何考查呢?
黑洞并不是洞，黑洞指的是質(zhì)量足夠大的恒星由于自身重力不斷坍塌，最終發(fā)生強力爆炸，這個狀態(tài)也被稱為超新星，相當(dāng)于把喜馬拉雅山壓縮成一個火柴盒的過程，在此過程中，恒星物質(zhì)變?yōu)橹凶硬⒈荒霝榉勰粝乱粋€質(zhì)量夠大的核，最終形成特殊的天體，即為黑洞。它的質(zhì)量極大，密度也趨向于無窮大，根據(jù)密度=質(zhì)量/體積，我們可以推出黑洞的體積無限趨向于零。愛因斯坦廣義相對論提出，質(zhì)量夠大會產(chǎn)生強大的引力，扭曲時空，吞噬身邊的物體。大家可以想象小時候玩耍的蹦床，當(dāng)一個300斤的人躺在蹦床中間，將一支筆放置蹦床旁邊，這支筆將會朝著這個人的方向滑下去，黑洞正如這個300斤的人，這個質(zhì)量超大的宇宙天體，能吸收身邊所有的東西，包括光、星際物質(zhì)、氣體，等等。
黑洞是否會消亡呢?根據(jù)霍金輻射理論，由于黑洞不斷吸收身邊的星體，能量不斷增強，導(dǎo)致其內(nèi)部溫度高于外部溫度，產(chǎn)生輻射。當(dāng)輻射到達一定的程度，黑洞將自然消亡。當(dāng)然，這個過程需要相當(dāng)漫長的宇宙歲月。
【試題練習(xí)】
1.(單選)以下哪個理論，最先預(yù)言了黑洞的存在( )。
A.愛因斯坦的廣義相對論
B.牛頓第二定律
C.霍金輻射理論
D.量子力學(xué)理論
【答案】A【解析】愛因斯坦廣義相對論提出，當(dāng)質(zhì)量達到一定程度，可以使得時空扭曲，黑洞的存在，正驗證了廣義相對論的說法;B選項牛頓第二定律指的是物體加速度的大小跟物體受到的作用力成正比，跟物體的質(zhì)量成反比;C選項霍金的黑洞輻射理論表明輻射能夠讓黑洞失去質(zhì)量，最終消失;D選項量子力學(xué)理論是研究微觀領(lǐng)域的理論。故本題正確答案為A。
2.(多選)下列有關(guān)黑洞的描述，正確的是( )。
A.任何質(zhì)量的行星燃燒后，由于自身重力不斷坍塌形成黑洞
B.黑洞具有非常強大的吸引力，光線也無法逃避
C.天文望遠鏡可以直接觀察到黑洞的內(nèi)部結(jié)構(gòu)
D.黑洞的密度趨于無窮大，黑洞的體積趨向于0
【答案】BD【解析】黑洞是由于垂死恒星坍塌形成，故A選項說法錯誤;黑洞的質(zhì)量足夠大，具有強大的吸引力，可吸收光線，故B選項說法正確;天文望遠鏡多為光學(xué)望遠鏡，黑洞可以吞噬光，因此無法通過天文望遠鏡觀測器內(nèi)部結(jié)構(gòu)，C選項說法錯誤;黑洞的質(zhì)量極大，密度趨于無窮大，體積趨向于0，D選項說法正確，故本題正確答案為BD。
