黑洞的密度有多大?
黑洞内物质的密度有多大?由于黑洞本身的大小,其中物质(或者说能量)的密度是不一样的,这也是可以计算出来的。你相信小黑洞密度大黑洞密度小吗?
对于黑洞的质量和体积的计算,有一个公式叫做史瓦西半径公式,它是专门用来计算黑洞的体积的,它的计算公式是R = 2GM/C平方。
史瓦西半径公式
在公式中,R被称为事件视界,G是引力常数,M是黑洞的质量,C是光速。计算黑洞视界的半径范围内,根据公式,如果把地球变成一个黑洞,即M等于地球的质量,5.977 x 10 27 g的力量,那么黑洞半径为R的只有0.9,1.8厘米直径的球,然后大黑洞看起来只是一个花生,相当于一个大白兔奶糖的大小,但如果你把阳光放进一个黑洞,M是太阳质量的计算(1.9891 * 10⁰)这个公式,那么它的半径2948米。
接近3公里,也就是说,如果太阳在黑洞(事实上,太阳的质量是不足以成为一个黑洞),那么它将相当于一个球的质量6公里直径,但只有太阳质量的,地球的330000倍,330000年6公里那么大音量花生,显然是太丰富,超过33亿人。这似乎是一个非常不成比例的数字,但它与理论预测和观测结果是一致的,这意味着黑洞质量越大,其内部空间的物质或能量密度就越小。
更令人惊讶的是,如果你用这个公式来计算如果宇宙变成黑洞,整个宇宙会有多大?如果有二万亿个星系在宇宙中,它被转换为一个黑洞的体积,根据上面的公式将有1000光年,但是科学家已经发现我们的宇宙现在的天文观测的大小约有460光年,这意味着,如果一个黑洞的质量像宇宙是如此之大,所以黑洞比宇宙更大,除了地球在宇宙中我们是真空,即使把地球上所有的物质都分裂开,物质的密度也很薄,如果它是一个1000亿光年的黑洞,它会更薄。
这可能会让人感到困惑,因为我们一直认为黑洞是一个无限小的物体,但计算结果和实际观测结果却并非如此。它几乎是假定一个具有较大事件视界的黑洞内部的密度较小,而具有较小事件视界的黑洞内部的密度较大。为什么会这样?这就把我们带到了黑洞的奇点。
实际上我们所说的黑洞的大小的范围是指它的视界,有光的关键位置,一旦进入视界,光就会被吸入,什么也看不到,所以我们只看到表面上的黑洞,里面,黑洞的质量不是以物质存在的形式,但存在于形式的能量,因为几乎不可能深入黑洞内部观察,所以没有人知道黑洞里面是什么,黑洞的奇点是科学家们推论出来的。
如果我们假设有一个奇点黑洞内部,然后奇点会非常,非常小,和所有的物质和能量将集中在小点,质量,决定了黑洞的大小,所以黑洞的密度可能无关的视界,但奇点。