关于 黑洞史瓦西半径计算器
史瓦西半径(Schwarzschild Radius)是任何质量坍缩为黑洞时事件视界的半径。当物体被压缩到其史瓦西半径以内时,连光都无法逃逸,即成为黑洞。本工具根据质量计算史瓦西半径,理解「引力极致」。
什么是史瓦西半径
史瓦西半径由德国物理学家史瓦西于 1916 年从爱因斯坦广义相对论场方程中导出。它是非旋转、无电荷黑洞(史瓦西黑洞)事件视界的半径。任何物体,只要被压缩到其史瓦西半径以内,就会变成黑洞。
计算公式
r_s = 2·G·M / c²
其中 G = 6.674×10⁻¹¹,c = 2.998×10⁸ m/s(光速),M 为天体质量。
典型史瓦西半径
- 地球(5.97×10²⁴ kg):约 8.87 mm
- 太阳(1.989×10³⁰ kg):约 2.95 km
- 70 kg 人体:约 1.04×10⁻²⁵ m
- 人马座A*(银河系中心黑洞):约 1.2×10¹⁰ m
使用场景
- 理解黑洞事件视界大小
- 估算天体坍缩为黑洞的临界尺寸
- 比较不同质量黑洞的尺度
- 广义相对论与黑洞物理教学
常见问题
Q:地球要被压缩到多大才会变成黑洞?A:约 8.87 毫米——比一颗玻璃珠还小,可见形成黑洞需要极其致密的条件。