霍金是如何发现宇宙里有黑洞的

2025-05-13 14:54:49

推荐回答（4个）

回答（1）：

提出宇宙中可能存在黑洞的并不是霍金。

最早预言黑洞存在的是牛顿时代的法国物理学家米歇尔。他发现，根据牛顿定律，如果一颗恒星质量足够大且半径足够小，它的引力就会大到连光也无法逃出它的引力范围。

爱因斯坦提出广义相对论后，德国天文学家施瓦希根据广义相对论推导出了球对称星体周围的时空方程，并发现方程中有几项在描述星体中心和距离星体中心为r的地方的时候分母会变成0——也就是说，这个方程在这几个地方会失效。后来人们经过研究，认为这个方程意味着任何东西只要进入与这个星体中心的距离小于r的区域，都不可能再逃出去，连光也不例外。这就是现代黑洞理论的由来

不过在爱因斯坦和施瓦希的时代，人们还不太相信黑洞真的可能出现在宇宙中，因为当时人们认为一个黑洞必须具有极大的密度，而宇宙中根本不可能存在密度那么大的物质。但是到上世纪60年代，随着白矮星、中子星等大密度天体的发现，物理学家转而相信，密度更大一些的黑洞也不是完全不可能。由此掀起了一波研究黑洞的热潮

霍金关于黑洞的主要贡献就是在这一波研究热潮里做出的。他的主要贡献包括奇点定理、面积定理和黑洞辐射。

奇点定理是说，落入黑洞的所有物质，必然最终落入奇点。最关键的是，在对奇点定理的论争中，霍金发展了新的数学方法，前所未有地对奇点附近的物理图景做出了描述

面积定理是说，如果两个黑洞相撞，形成一个新的黑洞，新黑洞的表面积一定比原来两个黑洞面积的和大。

后来一位叫贝根斯坦的物理学家发现面积定理和热力学中的熵增定理形式完全一样，由此提出了黑洞热力学，指出黑洞的面积就是黑洞的熵。对此，霍金最初表示反对，认为黑洞如果有熵，它必然也有温度和辐射，但是根据经典的黑洞理论，任何东西都不能逃出黑洞，所以它不可能有辐射。但是在试图通过演算证明自己的观点时，霍金发现，他事与愿违的得到了一个出乎意料的结果，黑洞确实可以放出辐射。这就是霍金的黑洞辐射理论，他的贡献在于，他说清了黑洞辐射形成的机制，并给出了数学模型

从天文观测角度说，目前我们的技术还不足以确定黑洞是佛真的存在或天上什么地方存在黑洞。但是根据现有的物理理论，物理学家已经发现了几个可能是黑洞的天体。天鹅座X-1就是其中最著名的一个。“X-1”的意思是说这个天体辐射出的不是可见光，而是X射线。现在的科学家认为，正是附近一个黑洞的引力效应导致了如此前列的X射线的产生。对此，霍金表示高兴，不过在这件事上不能说他有直接的贡献。毕竟他是一位理论物理学家，而不是天文学家

回答（2）：

根据其周围星体的运动计算得出黑洞的引力分布，某引力范围内（使得光也不能逃逸出）的空间称为黑洞

回答（3）：

不是霍金发现的黑洞

回答（4）：

有人告诉他