黑洞的临界密度（黑洞的临界质量）

黑洞的引力范围

1、引力半径的计算公式是由法国科学家拉普拉斯用牛顿定律推出的：r=2GM/c2，即二倍的GM除以c的平方。其中，G为万有引力常数，M为天体质量，c为光速，因为G和c都是已知的常数，于是r≈48×10的负27次方。

2、引力是长距离作用力，所以黑洞的引力范围是无穷远的。任何有质量的物体万有引力的作用方位都是无穷远的。你要指的应该是黑洞的视界范围吧？所谓视界就是在视界以内由于引力大的连光速都没有办法逃出 ，但是在视界以外由于距离远了所以引力变小了在视界以外光是可以逃出来的 只是光线被弯曲而已。

3、无限大。黑洞的引力很大，使得视界内的逃逸速度大于光速，黑洞就是中心的一个密度无限大、时空曲率无限高、体积无限小，热量无限大的奇点和周围一部分空空如也的天区，这个天区范围之内不可见洞的质量越大，黑洞的引力也越大。

4、不是的，黑洞越大，引力可以越小。黑洞需满足2GM/rc^2，M/rc^2/2GM，其中M为黑洞质量，r为史瓦兹半径，落入半径r以内将无法出来。因此可见对质量越大的黑洞，史瓦兹半径r越大，而且r跟M成正比。而引力正比于M/r^2，当M/r一定时，r越大，M/r^2越小。

宇宙的临界密度是多少

理论计算得出的临界密度为5×10^-30g/cm^3。但要测定宇宙中物质平均密度目前还做不到。星系间存在广袤的星系间空间，如果把所观测到的全部发光物质的质量平摊到整个宇宙空间，那么，平均密度就只有2×10^-31g/cm^3，远远低于上述临界密度。

根据当前的物理理论和观测数据，宇宙的临界密度大约为 \（9 \times 10^{-30}\） 克/立方厘米。这意味着，如果宇宙的平均密度达到或超过这个值，宇宙的膨胀将会在无穷远的未来停止。然而，你提到的密度值 \（10^{-29}\） 克/立方厘米，这比临界密度要大。

尽管理论似乎提供了明确的答案，但实际的测量却充满了挑战。据估计，宇宙的临界密度约为5×10^-30克/立方厘米，然而，目前观测到的宇宙平均密度大约是2×10^-31克/立方厘米，远低于临界值。 然而，宇宙中还可能存在大量未被观测到的“暗物质”，这增加了对宇宙平均密度的不确定性。

约为0.001+-0.006，这意味着宇宙在千分之六的精度上仍然保持着理想的平坦状态。因此，我们得出的结论是，宇宙的密度实际上非常接近这一临界密度，那就是（77x10^11 h^2） Msun/Mpc^3。这一发现不仅揭示了宇宙的精细平衡，也为我们理解宇宙的起源和未来提供了重要的线索。

地球上什么物质密度最大,为啥没有中子星这种极高密度的物质?

如果要说宇宙中密度最高的物质，顶级密度当然就是黑洞啦，其核心奇点密度无限大，也就是无法估量；其次就是中子星，密度在1~20亿吨/cm^3。 这些物质在地球上都不可能存在，如果存在我们就无法存在了。

中子星是一种极其致密的天体，其密度远超过地球上任何物质。据目前所知，中子星的密度达到了每立方厘米约10的11次方克。具体解释如下：即每立方厘米的物质重量达到了约1亿吨。这种高密度意味着中子星上的物质被压缩到了极高的程度，使得原子核之间的空间几乎不存在。

综上所述，金属锇在地球上是最为密度高的物质，而在宇宙的极端条件下，物质密度则能呈指数级增长，达到令人难以想象的程度。

地球上密度最大物质为金属锇，其值为28克/立方厘米。但据计算，黑洞核心的单一组成物的密度为无限大。在地球上，我们目前已经发现了一百多种元素，在这些元素组成的物质中，密度最大的是金属锇。

宇宙中密度最大的物质是中子态物质，也就是说物质完全由紧密堆积的中子组成，靠泡利不相容力维持其形态，存在于恒星坍缩形成的中子星中。而更剧烈的恒星坍缩就可能形成黑洞。这种物质由于是由中子密堆积而组成的，所以几乎可以认为这是密度的极限。一立方厘米的中子态物质，其质量达上亿吨。

电子是半径约为0.1毫米的尘埃粒子一般来说，当恒星已经演化到这个阶段，就会发生强大的超新星爆发。重力是四种基本力中最弱的一种。所有的微观粒子都紧紧地挤在一起，它们的密度至少可以达到10万亿吨立方米。因为构成这颗行星的大多数微观粒子都是中子，所以人们称之为中子星。

科学家所谓的黑洞到底是什么?是实体吗?

是一个像星球一样的天体。浩瀚无垠的宇宙中，最神秘莫测的天体莫过于黑洞了，科学家对于黑洞的数据以及相关的知识的了解，几乎可以说是屈指可数。

据科学家们统计黑洞总共占据了宇宙总质量的90%，可以说黑洞在宇宙中是非常普遍的存在，不过我们人类用肉眼却根本无法直接观测到黑洞的存在，只能通过现有的天文物理学手段侧面计算和监测。

“黑洞”是一个天文学术语，又叫做“坟星”。经过研究，科学家已经证明，一颗很重的恒星燃烧后便开始收缩（恒星会在超新星爆发之后以很快的速度缩减），在恒星以很快的速度缩减的时候，伴随着物体向中心的快速坠落，星球本身的引力将大大增强。

根据现在的爱因斯坦相对论来说，我们可以知道现在科学家们所说的黑洞其实就是宇宙太空中的一个球形天体。它的中心位置其实是空的，并没有任何的物质。黑洞的介绍根据近几年科学家们的研究，我们可以知道黑洞其实就是宇宙中的一个天体，只不过黑洞在宇宙众多天体中来说，它比较特别。

恒星塌缩成白矮星,中子星,黑洞的质量界限是多少

1、恒星塌缩成白矮星的质量界限是**44倍太阳质量**（称为钱德拉塞卡极限）。如果恒星的质量大于这一界限，它将塌缩成中子星。而塌缩成黑洞的质量界限则没有明确的界定，一般认为在2-3倍太阳质量之间。需要注意的是，这些数据可能会有一定的浮动。

2、白矮星：恒星在核能耗尽后，如它的质量小于44个太阳质量就将成为白矮星。中子星：恒星在核能耗尽之后，如果它的质量在44~2太阳质量之间就会成为中子星。

3、一般来说：8到10个太阳质量以下的恒星可能最终会抛掉它的一部分或大部分质量而变成一个白矮星。8到10个太阳质量以上的恒星最终会因为星核的引力坍缩而变成中子星或黑洞。

4、倍。以太阳质量为准：1-10倍 恒星塌缩后压垮了原子。把原子核压到了一起。这样是白矮星。10-30倍 恒星塌缩后引力会把原子核也压碎。而把中子挤在一起。这样是中子星。30倍以上的恒星。最后把所有的基本粒子通通压烂。成了一粒“夸克糊”，几乎没有体积的一个“点”。这就是黑洞。

5、质量大于钱德拉塞卡极限小于太阳质量2-3倍的巨星，坍缩成中子星。质量大于太阳质量2-3倍的巨星，可能坍缩成黑洞。需要注意，这里的质量是坍缩之前的质量，主序星阶段质量要比它大。

6、坍缩的核心质量大于44倍太阳质量，小于2倍太阳质量的恒星演化成中子星；（2）坍缩的核心质量超过2倍太阳倍质量恒星无限坍缩下去演化成黑洞。

广义相对论公式讲解

1、广义相对论的基本公式是：R_uv - 1/2Rg_uv = κT_uv，其中R_uv 表示时空中的里奇张量，R 是里奇张量的标量曲率，g_uv 是度规张量，κ 是宇宙常数，T_uv 是能量-动量张量。

2、广义相对论公式主要是引力场方程。引力场方程是一个2阶非线性偏微分张量方程组，其形式为Rab-0.5gabR=8πTab，式中Rab是里奇张量，即黎曼曲率张量的上标和第二或第三下标缩并后的张量，黎曼曲率张量分量与协变矢量的内积是协变矢量两次协变导数交换顺序相减后的结果。

3、主要是爱因斯坦引力场方程，其数学形式为Rab-0.5gabR=8πTab。式中Rab叫做里奇张量，为上升第四指标的黎曼曲率张量上标和第一或第二下标缩并后的结果。协变矢量两次协变导数交换顺序相减后的结果是黎曼曲率张量和协变矢量的内积。

4、广义相对论公式是：Gab=8πTab。广义相对论是描述物质间引力相互作用的理论。其基础由爱因斯坦于1915年完成，1916年正式发表。这一理论首次把引力场解释成时空的弯曲。广义相对论的两个基本原理是：等效原理：惯性力场与引力场的动力学效应是局部不可分辨的。