人类现在所知道的宇宙中密度最大的物质是什么,它的密度有多大?
来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/06/21 09:38:46
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黑洞
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.
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