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恒星是怎么形成黑洞的,太阳燃料耗尽之后会不会变成黑洞?

  要说宇宙中最可怕的天体是什么,那么绝对是黑洞。
  黑洞最早是广义相对论中所预言的一种天体,在1916年,德国天文学家卡尔史瓦西根据爱因斯坦引力场方程得到了一个真空解。
  这个解表明,如果将一个物体压缩到临界半径,那么周围就产生奇异的现象,也就是存在一个事件视界,任何物体只要进入到这个范围中都会被他所吞噬,包括每秒30万千米的光,这个临界半径被称作史瓦西半径。
  如果我们将地球不断压缩,其质量不变,那么只要将地球压缩至9毫米的大小,就会形成一个微小的黑洞。不过将物体压缩成黑洞是不可能完成的,根据目前的认知,在宇宙中那些天然黑洞一般都是大质量恒星死亡后的产物。
  当一颗大质量恒星在走进末期时,其内部的燃料会一点点被消耗殆尽,直至核心聚变成一个铁核,而铁核无法继续释放能量,此时的核心便无法再继续抵抗自身的引力平衡,开始向中心坍缩,从而导致整个恒星瓦解发生剧烈爆炸,这种爆炸就是我们所称的超新星爆发,在爆发之后其中心则会留下一个致密的内核,假如这个内核的质量大于3。2倍太阳质量,就会形成可怕的黑洞。
  那么我们的太阳同样是一颗恒星,他从诞生到至今虽然已经不停的燃烧了46亿年之久,但不可避免的是,总有一天他的燃料也会消耗殆尽,到那时太阳的命运将走向何处,是否也会形成黑洞呢?
  太阳作为我们太阳系中唯一的一颗恒星,其主要构造都和其他恒星一样,是由氢元素和氦元素组成,如果走进他的内部会发现,那里无时无刻不发生着剧烈的核聚变反应。每秒钟就有6亿吨的氢通过核聚变产生5。96亿吨的氦。这意味着氢元素会消耗的越来越少,根据太阳内部的氢元素含量估算,这些氢元素大约还能持续燃烧五十亿年,在五十亿年后太阳核心的氢元素会完全枯竭,被产生的氦所占据。
  这个时候的太阳将发生不稳定现象,因为氦的聚变条件更高,核心为了抵抗自身的引力开始坍缩,在坍缩过程中温度和压力上升,大约在达到一亿度时,就触发了氦元素所聚变的条件,于是氦元素开始向碳聚变。
  同时外围氢元素因为核心温度的提升,热量向外传导,使得太阳外壳的氢元素急剧膨胀,从而形成庞大的红巨星,半径能达到如今的200倍。那时地球将陷入火海之中,并一点点被吞噬。
  在红巨星阶段,氦大约还能燃烧10亿年左右,十亿年之后,氦元素也将被耗尽,届时太阳就会走向死亡,最终剩余的物质被抛散到太空,形成行星状星云,中心只留下一个密度极高的白矮星。
  按照太阳的质量来说,太阳死亡后并不能形成黑洞,甚至连中子星都无法形成,虽然太阳的质量在我们看来非常巨大,几乎占据了整个太阳系质量的百分之99。86,但相对于能够形成黑洞的大质量恒星而言却太小了。
  而太阳在死亡后想要形成黑洞,我们必须将太阳的质量增加30倍左右,那么他才有可能在死亡后,其核心能够坍缩成一颗黑洞。

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