百度作业网黑洞是宇宙中密度最大的物质?3Q
来源：学生作业帮 编辑：百度作业网作业帮 分类：物理作业 时间：2024/04/30 15:50:05
黑洞是宇宙中密度最大的物质?3Q
是的,黑洞是目前人类所知的密度最大的物质.根据史瓦茨半径,黑洞的最低体积、密度比为：R/M=2G/C^2 又因为球体的质量与密度和半径的关系为：M=4nuR^3/3 （n圆周率、u为物质平均密度） 因此,黑洞的半径与最低密度的关系为：R^2=3C^2/8Gnu=1·61*10^26（1/u） 具体推论：1、已知地球的密度为：u=3·34*10^6 千克/立方米,代如上式得：R=6·94*10^9 米 也就是说：当象地球这样密度的物质,只要堆积成一个半径为七百万公里的球体（比太阳半径大不到11倍）,其表面将使光无法逃逸.2、设宇宙的半径为150亿光年,即：1·42·*10^24 米,代入半径与密度的关系得：u=1·14*10^-11 千克/立方米 也就是说：假如我们的宇宙密度达到1·14*10^-11 （千克/立方米）,它才能弯曲成一个超级球体.3、已知我们宇宙的平均密度约为：1*10^-28 千克/立方米,代如得：R=1·27*10^27 米=1113亿光年 也就是说：假如我们目前对宇宙密度的观测是基本对的,那么,宇宙的半径需要有1113亿光年大,它才能弯曲成一个超级球体.