黑洞
black hole
广义相对论所预言的一种天体 。一个质量比太阳大8倍
以上的恒星,一般经过超新星爆发留下超过二、三个太阳质
量的核,将没有任何力能阻止它继续坍缩。当它的半径小于
引力半径rg=2GM/c2( G为万有引力常数,c为光速,M为天
体的质量)时,没有任何物质或辐射能够逃逸出来,成为黑
洞。黑洞的性质由三个参量来表征,即质量M、角动量J和电
荷Q。当J=Q=0时,它是球对称的史瓦西黑洞;当Q=0时 ,
则为轴对称的克尔黑洞。黑洞的性质决定了探测黑洞的困难
性。如果向黑洞下落的气体具有较大的角动量,则应绕着黑
洞在轨道上旋转,形成一个气盘。气盘中相邻层之间因气体
的粘滞性引起的摩擦产生了热能,理论计算表明,气盘应具
有很高温度,在 X 射线波段产生辐射。另一方面,黑洞的质
量应大于中子星的质量上限,能够精确确定质量的是双星系
统。因此,最有希望找到黑洞的是大质量 X 射线双星,尤其
是天鹅座X-1。这是一个X射线变源,它有一个光学对应体 ,
从这个 9 等超巨星的光谱得到视向速度的周期性变化,暗示
一个不可见伴星的存在。进一步算出它的质量大于 4 太阳质
量,很可能是 8 太阳质量,大于中子星的上限2~3太阳质量;
另一个有希望 的黑洞候选者 是大麦哲伦云X-3,它也是一个
X射线双星,其中不可见天体的质量也是8太阳质量。
