『壹』 宇宙的視界計算公式
樓主說的應是黑洞的視界計算公式。
黑洞的邊界稱為視界。球狀黑洞的視界是以引力半徑值(即史瓦西半徑r=2GM/c^2,式中G為引力常數,M為黑洞質量,c為光速)為徑向半徑的.
對於有旋轉運動的黑洞(克爾黑洞),視界的徑向坐標則不同於史瓦西半徑。
『貳』 求宇宙黑洞的計算公式。
暫時還無法計算出來。因為宇宙由70%多的暗能量控制,目前整個宇宙人類能觀察或用科技術能看到的所有物質,都只佔到宇宙的4%左右。黑洞是光線都進不去的,有可能是通往另外一個維度(空間)的連接門。
『叄』 黑洞半徑公式的單位換算
一團物質,如果其引力場強大到足以使時空完全彎曲而圍繞它自身,因而任何東西,甚至連光都無法逃逸,就叫做黑洞.不太多的物質被壓縮到極高密度(例如將地球壓縮到一粒豌豆大小),或者,極大的一團較低密度物質(例如幾百萬倍於太陽的質量分布在直徑與太陽系一樣的球中,大致具有水的密度),都能出現這種情形.
第一位提出可能存在引力強大到光線不能逃離的'黑洞'的人是皇家學會特別會員約翰·米切爾,他於1783年向皇家學會陳述了這一見解.米切爾的計算依據是牛頓引力理論和光的微粒理論.前者是當時最好的引力理論.後者則把光設想為有如小型炮彈的微小粒子(現在叫做光子)流.米切爾假定,這些光粒子應該像任何其他物體一樣受到引力的影響.由於奧利·羅默(Ole Romer)早在100多年前就精確測定了光速.所以米切爾得以計算一個具有太陽密度的天體必須多大,才能使逃逸速度大於光速.
如果這樣的天體存在,光就不能逃離它們,所以它們應該是黑的.太陽表面的逃逸速度只有光速的0.2%,但如果設想一系列越來越大但密度與太陽相同的天體,則逃逸速度迅速增高.米切爾指出,直徑為太陽直徑500倍的這樣一個天體(與太陽系的大小相似),其逃逸速度應該超過光速.
皮埃爾·拉普拉斯(Pierre Laplace)獨立得出並於1796年發表了同樣的結論.米切爾在一次特具先見之明的評論中指出,雖然這樣的天體是看不見的,但'如果碰巧任何其他發光天體圍繞它們運行,我們也許仍有可能根據這些繞行天體的運動情況推斷中央天體的存在.換言之,米切爾認為,如果黑洞存在於雙星中,那將最容易被發同.但這一有在黑星的見解在19世紀被遺忘了,直到天文學家認識到黑洞可經由另一途徑產生,在研討阿爾伯特·愛因斯坦的廣義相對論時才重新提起.
第一次世界大戰時在東部戰線服役的天文學家卡爾·史瓦西(Karl Schwarzschild)是最先對愛因斯坦理論結論進行分析的人之一.廣義相對論將引力解釋為時空在物質近旁彎曲的結果.史瓦西計算了球形物體周圍時空幾何特性的嚴格數學模型,將它的計算寄給愛因斯坦,後者於1916年初把它們提交給普魯士科學院.這些計算表明,對'任何'質量者存在一個臨界半徑,現在稱為史瓦西半徑,它對應時空一種極端的變形,使得如果質量被擠壓到臨界半徑以內,空間將彎曲到圍繞該物體並將它與宇宙其餘部分隔斷開來.它實際上成為了一個自行其是的獨立的宇宙,任何東西(光也在內)都無法逃離它.
對於太陽史瓦西半徑是公里對於地球,它等於0.88厘米.這並不意味太陽或地球中心有一個大小合適現在稱為黑洞(這個名詞是1967年才首次由約翰·惠勒用於這一含義的東西存在.在離天體中心的這一距離上,時空沒有任何反常.史瓦西計算表明的是,如果太陽被擠壓進半徑2.9公里的球內,或者,如果地球被擠壓進半徑僅0.88厘米的球內,它們就將永遠在一個黑洞內而與外部宇宙隔離.物質仍然可以掉進這樣一個黑洞但沒東西能夠逃出來.
這些結論被看成純粹數學珍藏品達數十年之久,因為沒有人認為真正的、實在的物體能夠坍縮到形成黑洞所要求的極端密度。1920年代開始了解了白矮星,但即使白矮星也擁有與太陽大致相同的質量而大小卻與地球差不多,其半徑遠遠大於3公里。人們也未能及時領悟到,如果有大量的一般密度物質,也可以造出一個本質上與米切爾和拉普拉斯所想像的相同的黑洞。與任意質量M對應的史瓦西半徑由公式2GM/c2給出,其中G是引力常數。c是光速。
1930年代,薩布拉曼揚·昌德拉塞卡(Subrahmanyan Chandrasekhar)證明,即使一顆白矮星,也僅當其質量小於1.4倍太陽質量時才是穩定的,任何死亡的星如果比這更重,必將進一步坍縮。有些研究家想到了這也許會導致形成中子星的可能性,中子星的典型半徑僅約白矮星的1/700,也就是幾公里大小。但這個思想一直要等到1960年代中期發現脈沖星,證明中子星確實存在之後,才被廣泛接受。
這重新燃起了對黑洞理論的興趣,因為中子星差不多就要變成黑洞了。雖然很難想像將太陽壓縮到半徑2.9公里以內,但現在已經知道存在質量與太陽相當、半徑小於10公里的中子星,從中子星到黑洞也就一步之遙了。
理論研究表明,一個黑洞的行為僅由其三個特性所規定——它的質量、它的電荷和它的自轉(角動量)。無電荷、無自轉的黑洞用愛因斯坦方程式的史瓦西解描述;有電荷、無自轉的黑洞用賴斯納—諾德斯特羅姆解描述;無電荷、有自轉的黑洞用克爾解描述;有電荷、有自轉的黑洞用克爾—紐曼解描述。黑洞沒有其他特性,這已由『黑洞沒有毛發』這句名言所概括。現實的黑洞大概應該是自轉而無電荷,所以克爾解最令人感興趣。
現在都認為,黑洞和中子星都是在磊質量恆星發生超新星爆發時的臨死掙扎中產生的。計算表明,任何質量大致小於3倍太陽質量(奧本海默—弗爾科夫極限)的至密超新星遺跡可以形成穩定的中子星,但任何質量大於這一極限的緻密進退新星遺跡將坍縮為黑洞,其內容物將被壓進黑洞中心的奇點,這正好是宇宙由之誕生的大爆炸奇點的鏡像反轉。如果這樣一個天體碰巧在繞一顆普通恆星的軌道上,它將剝奪伴星的物質,形成一個由向黑洞匯集的熱物質構成的吸積盤。吸積盤中的溫度可以升至極高,以致它能輻射X射線,而使黑洞可被探測到。
1970年代初,米切爾的預言有了反響:在一個雙星系統中發現了這樣一種天體。一個叫做天鵝座X—1的X射線源被證認為恆星HDE226868。這個系統的軌道動力學特性表明,該源的X射線來自圍繞可見星軌道上一個比地球小的天體,但源的質量卻大於奧本海默—弗爾科夫極限。這只可能是一個黑洞。此後,用同一方法又證認了其他少數幾個黑洞。而1994年天鵝座V404這個系統成為迄今最佳黑洞『候選體』,這是一個質量為太陽質量70%的恆星圍繞大約12倍太陽質量的X射線源運動的系統。但是,這些已被認可的黑洞證認大概不過是冰山之尖而已。
這種『恆星質量』黑洞,正如米切爾領悟的,只有當它們在雙星系統中時才能探測到。一個孤立的黑洞無愧於它的名稱——它是黑暗的、不可探測的。然而,根據天體物理學理論,很多恆星應該以中子星或黑洞作為其生命的結束。觀測者在雙星系統中實際上探測到的合適黑洞候選者差不多與他們發現的脈沖雙星一樣多,這表示孤立的恆星質量黑洞數目應該與孤立的脈沖星數目相同,這一推測得到了理論計算的支持。 我們銀河系中現在已知大約500個活動的脈沖星。但理論表明,一個脈沖星作為射電源的活動期是很短的,它很快衰竭成無法探測的寧靜狀態。所以,相應地我們周圍應該存在更多的『死』脈沖星(寧靜中子星)。我們的銀河指法含有1000億顆明亮的恆星,而且已經存在了數十億年之久。最佳的估計是,我們銀河指法今天含有4億個死脈沖星,而恆星質量黑洞數量的甚至保守估計也達到這一數字的¼——1億個。如果真有這么多黑洞,而黑洞又無規則地散布在銀河系中的話,則最近的一個黑洞也離我們僅僅15光年。既然我們銀河系沒有什麼獨特之處,那麼宇宙中每個其他的星系也應該含有同樣多的黑洞。Ic
星系也可能含有某種很像米切爾的拉普拉斯最初設想的『黑星』的天體。這樣的天體現在稱為『特大質量黑洞』,被認為存在於活動星系和類星體的中心,它們提供的引力能可能解釋這些天體的巨大能量來源。一個大小如太陽系、質量數百萬倍於太陽質量的黑洞,可以從周圍每年食掉一到兩顆恆星的物質。在這個過程中,很大一部分恆星質量將遵照愛因斯坦分工E=mc2轉變成能量。寧靜的超大質量黑洞可能存在於包括我們銀河系在內的所有星 一團物質,如果其引力場強大到足以使時空完全彎曲而圍繞它自身,因而任何東西,甚至連光都無法逃逸,就叫做黑洞.不太多的物質被壓縮到極高密度(例如將地球壓縮到一粒豌豆大小),或者,極大的一團較低密度物質(例如幾百萬倍於太陽的質量分布在直徑與太陽系一樣的球中,大致具有水的密度),都能出現這種情形.
第一位提出可能存在引力強大到光線不能逃離的'黑洞'的人是皇家學會特別會員約翰·米切爾,他於1783年向皇家學會陳述了這一見解.米切爾的計算依據是牛頓引力理論和光的微粒理論.前者是當時最好的引力理論.後者則把光設想為有如小型炮彈的微小粒子(現在叫做光子)流.米切爾假定,這些光粒子應該像任何其他物體一樣受到引力的影響.由於奧利·羅默(Ole Romer)早在100多年前就精確測定了光速.所以米切爾得以計算一個具有太陽密度的天體必須多大,才能使逃逸速度大於光速.
如果這樣的天體存在,光就不能逃離它們,所以它們應該是黑的.太陽表面的逃逸速度只有光速的0.2%,但如果設想一系列越來越大但密度與太陽相同的天體,則逃逸速度迅速增高.米切爾指出,直徑為太陽直徑500倍的這樣一個天體(與太陽系的大小相似),其逃逸速度應該超過光速.
皮埃爾·拉普拉斯(Pierre Laplace)獨立得出並於1796年發表了同樣的結論.米切爾在一次特具先見之明的評論中指出,雖然這樣的天體是看不見的,但'如果碰巧任何其他發光天體圍繞它們運行,我們也許仍有可能根據這些繞行天體的運動情況推斷中央天體的存在.換言之,米切爾認為,如果黑洞存在於雙星中,那將最容易被發同.但這一有在黑星的見解在19世紀被遺忘了,直到天文學家認識到黑洞可經由另一途徑產生,在研討阿爾伯特·愛因斯坦的廣義相對論時才重新提起.
第一次世界大戰時在東部戰線服役的天文學家卡爾·史瓦西(Karl Schwarzschild)是最先對愛因斯坦理論結論進行分析的人之一.廣義相對論將引力解釋為時空在物質近旁彎曲的結果.史瓦西計算了球形物體周圍時空幾何特性的嚴格數學模型,將它的計算寄給愛因斯坦,後者於1916年初把它們提交給普魯士科學院.這些計算表明,對'任何'質量者存在一個臨界半徑,現在稱為史瓦西半徑,它對應時空一種極端的變形,使得如果質量被擠壓到臨界半徑以內,空間將彎曲到圍繞該物體並將它與宇宙其餘部分隔斷開來.它實際上成為了一個自行其是的獨立的宇宙,任何東西(光也在內)都無法逃離它.
對於太陽史瓦西半徑是公里對於地球,它等於0.88厘米.這並不意味太陽或地球中心有一個大小合適現在稱為黑洞(這個名詞是1967年才首次由約翰·惠勒用於這一含義的東西存在.在離天體中心的這一距離上,時空沒有任何反常.史瓦西計算表明的是,如果太陽被擠壓進半徑2.9公里的球內,或者,如果地球被擠壓進半徑僅0.88厘米的球內,它們就將永遠在一個黑洞內而與外部宇宙隔離.物質仍然可以掉進這樣一個黑洞但沒東西能夠逃出來.
這些結論被看成純粹數學珍藏品達數十年之久,因為沒有人認為真正的、實在的物體能夠坍縮到形成黑洞所要求的極端密度。1920年代開始了解了白矮星,但即使白矮星也擁有與太陽大致相同的質量而大小卻與地球差不多,其半徑遠遠大於3公里。人們也未能及時領悟到,如果有大量的一般密度物質,也可以造出一個本質上與米切爾和拉普拉斯所想像的相同的黑洞。與任意質量M對應的史瓦西半徑由公式2GM/c2給出,其中G是引力常數。c是光速。
1930年代,薩布拉曼揚·昌德拉塞卡(Subrahmanyan Chandrasekhar)證明,即使一顆白矮星,也僅當其質量小於1.4倍太陽質量時才是穩定的,任何死亡的星如果比這更重,必將進一步坍縮。有些研究家想到了這也許會導致形成中子星的可能性,中子星的典型半徑僅約白矮星的1/700,也就是幾公里大小。但這個思想一直要等到1960年代中期發現脈沖星,證明中子星確實存在之後,才被廣泛接受。
這重新燃起了對黑洞理論的興趣,因為中子星差不多就要變成黑洞了。雖然很難想像將太陽壓縮到半徑2.9公里以內,但現在已經知道存在質量與太陽相當、半徑小於10公里的中子星,從中子星到黑洞也就一步之遙了。
理論研究表明,一個黑洞的行為僅由其三個特性所規定——它的質量、它的電荷和它的自轉(角動量)。無電荷、無自轉的黑洞用愛因斯坦方程式的史瓦西解描述;有電荷、無自轉的黑洞用賴斯納—諾德斯特羅姆解描述;無電荷、有自轉的黑洞用克爾解描述;有電荷、有自轉的黑洞用克爾—紐曼解描述。黑洞沒有其他特性,這已由『黑洞沒有毛發』這句名言所概括。現實的黑洞大概應該是自轉而無電荷,所以克爾解最令人感興趣。
現在都認為,黑洞和中子星都是在磊質量恆星發生超新星爆發時的臨死掙扎中產生的。計算表明,任何質量大致小於3倍太陽質量(奧本海默—弗爾科夫極限)的至密超新星遺跡可以形成穩定的中子星,但任何質量大於這一極限的緻密進退新星遺跡將坍縮為黑洞,其內容物將被壓進黑洞中心的奇點,這正好是宇宙由之誕生的大爆炸奇點的鏡像反轉。如果這樣一個天體碰巧在繞一顆普通恆星的軌道上,它將剝奪伴星的物質,形成一個由向黑洞匯集的熱物質構成的吸積盤。吸積盤中的溫度可以升至極高,以致它能輻射X射線,而使黑洞可被探測到。
1970年代初,米切爾的預言有了反響:在一個雙星系統中發現了這樣一種天體。一個叫做天鵝座X—1的X射線源被證認為恆星HDE226868。這個系統的軌道動力學特性表明,該源的X射線來自圍繞可見星軌道上一個比地球小的天體,但源的質量卻大於奧本海默—弗爾科夫極限。這只可能是一個黑洞。此後,用同一方法又證認了其他少數幾個黑洞。而1994年天鵝座V404這個系統成為迄今最佳黑洞『候選體』,這是一個質量為太陽質量70%的恆星圍繞大約12倍太陽質量的X射線源運動的系統。但是,這些已被認可的黑洞證認大概不過是冰山之尖而已。
這種『恆星質量』黑洞,正如米切爾領悟的,只有當它們在雙星系統中時才能探測到。一個孤立的黑洞無愧於它的名稱——它是黑暗的、不可探測的。然而,根據天體物理學理論,很多恆星應該以中子星或黑洞作為其生命的結束。觀測者在雙星系統中實際上探測到的合適黑洞候選者差不多與他們發現的脈沖雙星一樣多,這表示孤立的恆星質量黑洞數目應該與孤立的脈沖星數目相同,這一推測得到了理論計算的支持。 我們銀河系中現在已知大約500個活動的脈沖星。但理論表明,一個脈沖星作為射電源的活動期是很短的,它很快衰竭成無法探測的寧靜狀態。所以,相應地我們周圍應該存在更多的『死』脈沖星(寧靜中子星)。我們的銀河指法含有1000億顆明亮的恆星,而且已經存在了數十億年之久。最佳的估計是,我們銀河指法今天含有4億個死脈沖星,而恆星質量黑洞數量的甚至保守估計也達到這一數字的¼——1億個。如果真有這么多黑洞,而黑洞又無規則地散布在銀河系中的話,則最近的一個黑洞也離我們僅僅15光年。既然我們銀河系沒有什麼獨特之處,那麼宇宙中每個其他的星系也應該含有同樣多的黑洞。Ic
星系也可能含有某種很像米切爾的拉普拉斯最初設想的『黑星』的天體。這樣的天體現在稱為『特大質量黑洞』,被認為存在於活動星系和類星體的中心,它們提供的引力能可能解釋這些天體的巨大能量來源。一個大小如太陽系、質量數百萬倍於太陽質量的黑洞,可以從周圍每年食掉一到兩顆恆星的物質。在這個過程中,很大一部分恆星質量將遵照愛因斯坦分工E=mc2轉變成能量。寧靜的超大質量黑洞可能存在於包括我們銀河系在內的所有星系星系的中心。
1994年,利用哈勃空間望遠鏡,在離我們銀河系1500萬秒差距的星系M87中,發現了一個大小約15萬秒差距的熱物質盤,在繞該星系中心區運動,速率達到約2百萬公里每小時(約5*10-7 5乘於10的7次方,厘米/秒,幾乎是光速的0.2%)。從M87的中心『引擎』射出一條長度超過1千秒差距的氣體噴流。M87中心吸積盤中的軌道速率決定性地證明,它是一個擁有30億倍太陽質量的超大質量黑洞引力控制之下,噴流則可解釋為從吸積系統的一個極區湧出來的能量。
也是在1994年,牛津大學和基爾大學的天文學家,在稱為天鵝座V404的雙星系統中證認了一個恆星質量黑洞。我們已經指出,該系統的軌道參數使他們得以給黑洞准確『量體重』,得出黑洞質量約為太陽的12倍,而圍繞它運動的普通恆星僅有太陽質量的70%左右。這是迄今對『黑星』質量有最精確測量,因而它也是關於黑洞存在的最佳的、獨特的證明.
有人推測,大爆炸中可能已經產生了大量的微黑洞或原始黑洞,它們提供了宇宙質量的相當大部分。這種微黑洞典型大小同一個原子相當,質量大概是1億噸(10-11, 10的11次方千克)。沒有證據表示這種天體確實存在,但也很難證明它們不存在。系的中心。
1994年,利用哈勃空間望遠鏡,在離我們銀河系1500萬秒差距的星系M87中,發現了一個大小約15萬秒差距的熱物質盤,在繞該星系中心區運動,速率達到約2百萬公里每小時(約5*10-7 5乘於10的7次方,厘米/秒,幾乎是光速的0.2%)。從M87的中心『引擎』射出一條長度超過1千秒差距的氣體噴流。M87中心吸積盤中的軌道速率決定性地證明,它是一個擁有30億倍太陽質量的超大質量黑洞引力控制之下,噴流則可解釋為從吸積系統的一個極區湧出來的能量。
也是在1994年,牛津大學和基爾大學的天文學家,在稱為天鵝座V404的雙星系統中證認了一個恆星質量黑洞。我們已經指出,該系統的軌道參數使他們得以給黑洞准確『量體重』,得出黑洞質量約為太陽的12倍,而圍繞它運動的普通恆星僅有太陽質量的70%左右。這是迄今對『黑星』質量有最精確測量,因而它也是關於黑洞存在的最佳的、獨特的證明.
有人推測,大爆炸中可能已經產生了大量的微黑洞或原始黑洞,它們提供了宇宙質量的相當大部分。這種微黑洞典型大小同一個原子相當,質量大概是1億噸(10-11, 10的11次方千克)。沒有證據表示這種天體確實存在,但也很難證明它們不存在
『肆』 黑洞的半徑公式是怎樣推導的
如果僅僅作為形式推導,是將其類比於第二宇宙速度,即:若一個天體的逃逸速度比光速還大,則沒有物體能從這個天體表面離開,不論物體的速度多大,於是該物體的愛天體表面的引力勢能大於初動能:
式中RH為所求黑洞的半徑(所謂視界半徑),G為引力常數,M為黑洞質量,c為真空中的光速。
『伍』 黑洞量級如何計算
黑洞質量的計算,主要通過測得史瓦西半徑,然後根據史瓦西半徑,可計算出一個天體要維持形態的最小半徑,根據黑洞的半徑可反推算其質量,Rs=2Gm/c^2。
以下是推導過程:
由 F=GmM/r^2得知,r 越小,則F越大。而引力F 正比於 物體吸引落下速度V,且速度V最大值為c。求星體半徑臨界直(V=c之 r 臨界直) ; 即史瓦西半徑。
由 F=ma=mg 得 GMm/r^2 = mg,故 g = GM/r^2。
由固定重力場位能得非固定重力場位能公式a,將 E=mgh 代換成 E=GMmh/r^2,且 h=r 故 E=GMm/r 表位能b。
列受星體吸引物質之速度與位能對應式,求得臨界半徑r(史瓦西半徑)1/2 mv^2 = GMm/r,做 洛倫茲 變換1/2 mv^2/√(1-v^2/c^2)= GMm/r√(1-v^2/c^2),得到r = 2GM/V^2。
當v=c 求r之臨界直則全式可得Rs = 2GM/c^2 ,Rs為史瓦西半徑 。左為史瓦西半徑公式(G為引力常數,M為恆星質量,c為光速)。
如果僅從史瓦西半徑看,所有半徑尺度和質量大小的黑洞的存在都是可能的。
『陸』 黑洞的密度有多大
黑洞內物質的密度有多大?由於黑洞本身的大小,其中物質(或者說能量)的密度是不一樣的,這也是可以計算出來的。你相信小黑洞密度大黑洞密度小嗎?
對於黑洞的質量和體積的計算,有一個公式叫做史瓦西半徑公式,它是專門用來計算黑洞的體積的,它的計算公式是R = 2GM/C平方。
史瓦西半徑公式
在公式中,R被稱為事件視界,G是引力常數,M是黑洞的質量,C是光速。計算黑洞視界的半徑范圍內,根據公式,如果把地球變成一個黑洞,即M等於地球的質量,5.977 x 10 27 g的力量,那麼黑洞半徑為R的只有0.9,1.8厘米直徑的球,然後大黑洞看起來只是一個花生,相當於一個大白兔奶糖的大小,但如果你把陽光放進一個黑洞,M是太陽質量的計算(1.9891 * 10⁰)這個公式,那麼它的半徑2948米。
實際上我們所說的黑洞的大小的范圍是指它的視界,有光的關鍵位置,一旦進入視界,光就會被吸入,什麼也看不到,所以我們只看到表面上的黑洞,裡面,黑洞的質量不是以物質存在的形式,但存在於形式的能量,因為幾乎不可能深入黑洞內部觀察,所以沒有人知道黑洞裡面是什麼,黑洞的奇點是科學家們推論出來的。
如果我們假設有一個奇點黑洞內部,然後奇點會非常,非常小,和所有的物質和能量將集中在小點,質量,決定了黑洞的大小,所以黑洞的密度可能無關的視界,但奇點。
『柒』 黑洞從形成到消失大約的時間是如何計算的
以前黑洞被認為是會「吞入」東西,連光也不能「自拔」的一種天體。與傳統的對黑洞的理解不同,英國理論物理學家史蒂芬·霍金於1974年提出一個驚人見解:黑洞將會蒸發。量子力學指出,所謂的真空並非全無,粒子與反粒子會反覆不斷地產生、消滅,真空實際上是一種活潑的空間。即使是黑洞的入口,也會產生粒子與反粒子。由於強力的重力能量,一部分的粒子會被吸入黑洞內。若是擁有負數能量的粒子,黑洞的能量就會減少,這時,擁有正數能量的粒子則會被彈出。如此一來,黑洞會逐漸「消瘦」,亦即蒸發掉。黑洞愈瘦,蒸發就愈激烈,最後將會爆炸。
霍金輻射可以在一定程度上制約黑洞。黑洞由於不斷釋放量子輻射而具有一定的溫度。但質量越大的黑洞溫度越低,一般只有萬分之一K,以至於比目前的宇宙3K微波背景輻射還要低得多。所以黑洞仍然不斷接受能量而增大。等到宇宙膨脹到一定成度而使溫度低於這個極限,黑洞便輻射大與吸收。它就會質量越來越小,質量越小溫度越高,溫度越高質量損失越快,最終小到臨界質量以下,就會爆發,從此消失掉。需要注意的是,這里的溫度只是根據輻射量計算的,所以是輻射決定溫度,不是溫度決定輻射,但可以通過溫度計算輻射。 黑洞溫度公式:T =(hc^3)/(8πkGM),從公式中我們可以得知,黑洞溫度與質量成反比。 根據這個計算,一個普通的黑洞在現在形成,等到它先膨脹再縮小,直到完全蒸發,已經是10^100億年後的事了,所以人類無法看到黑洞爆炸。