为什么超大质量黑洞的密度可以很小,而且质量越大密度越小?

来源：学生作业帮编辑：作业帮分类：物理作业时间：2024/11/08 06:50:10

为什么超大质量黑洞的密度可以很小,而且质量越大密度越小?
那不是黑洞的体积会变得很大么?引力怎么办呢?

看黑洞的定义：一个时空区域,其中的引力场强到使得任何物质和辐射都不能逃逸出来.强引力场意味着物质的高度密集,要形成一个黑洞,就必须把一定的质量放在一定的体积内,在球对称的情况下,这个体积的大小由史瓦西半径来给定.
理论上,任何质量和尺度的黑洞都是可能的.从基本粒子大小的黑洞,到恒星尺度、太阳系尺度,直到星系尺度的黑洞.
黑洞并不一定是极度致密的星.而是只要致密到中心囚禁住光就可以了.
物体的密度与致密度是两个概念.密度是质量与体积之比,而致密度是形成黑洞的临界半径（可以理解为史瓦西半径）与实际半径之比.
这个值是可以计算的.我没算,下面是从一本书里摘来的.
物体　　　　　　质量　　　　尺度（R）　　史瓦西半径（Rg）　致密度（Rg/R）
原子　　　　　10^-26kg 10^-8cm 10^-51cm 10^-43
山峰　　　　　10^12kg 1 km 10^-13cm 10^-18
地球 10^25kg 10^4km 1 cm 10^-9
太阳 10^30kg=1M 10^6km 1 km 10^-6
白矮星　　　　1 M 10^4km 1 km 10^-4
中子星　　　　1 M 10 km 1 km 10^-1
星系　　　　10^11 M 10^5光年 10^-2光年 10^-7
宇宙（闭合） 10^23 M 10^10光年 10^10光年　　　　　 1
上表中,去除了数量级前面的具体数字.致密度也叫引力参数,一般来说,引力参数越十目趋近于1,越容易形成黑洞,或者说,越接近于黑洞状态.
由上表可看出,中子星是最接近于黑洞状态的.如果一个星系引力坍缩至百分之一光年的尺度,它就进入了黑洞的状态,但其密度依然很小.
令人吃惊的是宇宙,按照可观察宇宙的质量,它达到黑洞状态的尺度是100亿光年的数量级,而目前宇宙的尺度,按照大爆炸宇宙理论,也是100亿光年数量级.
难道说,我们的宇宙本身就是一个黑洞吗?

为什么超大质量黑洞的密度可以很小,而且质量越大密度越小? 超大质量黑洞的密度是不是比普通黑洞的密度低?为什么? 为什么物体的质量越大,密度越小?密度越小,体积越大? 星体造成的时空弯曲为什么恒星的半径越小（密度越大）,它造成的时空弯曲作用越大?为什么同等质量的一个恒星,一个黑洞,黑洞的超大质量黑洞的寿命宇宙太空黑洞的各项数字(潮汐力；引力场,推进器,黑洞的密度是多大?银河系中心的超大质量黑洞的密度有多大? 溶液的密度小于1,则质量分数越大,密度越小,溶液的密度大于1,则质量分数越小,密度越大黑洞黑洞是密度超大的星球,吸纳一切,光也逃不了.那人们为什么又可以发现呢? 但密度是物质的性质,与质量与体积无关.但为什么体积越大密度越小为什么氨水的质量分数越大,其密度反而越小为什么乙醇的相对分子质量越大,其密度越小为什么酒精水溶液中酒精质量分数越大,酒精水溶液的密度反而越小?