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黑洞是如何形成的:重新解析黑洞形成的条件

(2025-12-09 20:33:10)
标签:

学术研究

分类: 物理理论
黑洞(英文:Black Hole,简称BH)是由广义相对论所预言的,存在于宇宙空间中的一种致密天体。黑洞的引力极其强大,使得视界内的逃逸速度大于光速。故而,黑洞是时空曲率大到光都无法从其事件视界逃脱的天体。那么黑洞是如何形成的呢?

众所周知:史瓦西半径就是黑洞的半径:R=2GM/c^2——(1),其中,R是黑洞的半径、G是万有引力常数、M是黑洞的质量、c是光速。其实,黑洞也都是自转的。有的黑洞自转速度非常小,被认为是静止的,非自转的;有的黑洞自转速度非常快,那么自转速度影响黑洞的形成吗?我的回答是肯定的。

我在多篇文章论述到:任何物质(包括微观粒子、宏观天体等)的辐射半径都不是无穷大的,任何物质的辐射半径都等于:R=c/ω——(2),其中,R是物质的辐射半径、c是光速、ω是物质自转的角速度。联立方程(1)、(2)解得:Mω=c^3/2G。由于c、2、G是常数,所以c^3/2G是常数,通过计算可知:c^3/2G=2.015×10^35,据此我们可以得出结论:黑洞的质量和黑洞自转的角速度的乘积是一个常数,这个常数的值是:2.015×10^35,是形成黑洞的阀值。所以物质形成黑洞的条件是Mω不小于:Mω=2.015×10^35,其中,M是黑洞的质量、ω是黑洞自转的角速度。由此我们可以知道,物质形成黑洞,质量较大,自转角速度可以较小;反过来,物质形成黑洞,质量较小,自转角速度必须较大。

分析黑洞形成的条件可知:物质质量较大,宇宙的天体质量较大,容易形成黑洞;微观世界质量极小,但是自转的角速度极快,也容易形成黑洞,所以我推测微观世界存在大量的微型黑洞,质子、中子可能就是黑洞。或许我们观测不到中子、质子,不是因为我们的设备不够精确,而是中子、质子本身就是黑洞,无法被观测到。质量在10^18、10^17千克数量级的天体,形成黑洞既要求一定的质量也要求一定的自转角速度,所以质量在10^18、10^17千克数量级的天体不容易形成黑洞。这一理论必将为人造黑洞提供理论支撑,人类在不久的将来必然能制造出黑洞。

结论:物质形成黑洞的条件是Mω不小于:Mω=2.015×10^35,即Mω等于或大于2.015×10^35就能形成黑洞,其中,M是物质的质量、ω是物质自转的角速度。能为人类制造黑洞提供理论支撑。

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