再小的黑洞也能“吞噬星空”,如果接近地球,會有什麼“災難”?

再小的黑洞也能“吞噬星空”,如果接近地球,會有什麼“災難”?

本文參加百家號 #科學了不起# 系列徵文賽。

導語:從古到今,人類對於宇宙的探索從未停止過。但是宇宙中依然存在著很多我們無法理解的奧秘。也正是因為這些我們尚未解決的奧秘,才構成了宇宙的魅力之處。我們將帶著無窮無盡的好奇心與行動力,去探索未知的宇宙。

再小的黑洞也能“吞噬星空”,如果接近地球,會有什麼“災難”?

大家對宇宙的瞭解有多少呢?宇宙中有無數天體,質量越大的天體,它越能稱霸宇宙。而在所有天體中,質量最大的就是黑洞了。黑洞的質量是太陽的430萬倍,直徑能夠達到4400萬公里。由於其巨大的質量,能夠當之無愧地登上“宇宙霸主”的寶座,它的存在能讓其他天體都為之撼動。

那黑洞為什麼那麼厲害呢?僅僅是因為它的質量大嗎?其實不然。與黑洞質量相仿的中子星與黑洞相遇後,仍舊被黑洞無情地吞噬了。這說明質量不是最重要的原因,而是密度。中子星的體積有數十公里大,所以密度就小,而黑洞的體積很小,所以密度很大。黑洞產生的巨大引力能夠牽動整個星系的恆星圍繞它運轉。

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有人說黑洞看起來很大,但其實那不是真正的黑洞。黑洞的質量主要集中在它的中心奇點上,我們平時看到的不過是它的吸積盤罷了。奇點是個密度超級大,體積很小的事物。正因為奇點的存在,當其他恆星靠近黑洞時,都難逃被吞噬的結局。

既然黑洞這麼厲害,那如果只是直徑1釐米的小黑洞呢?它還會產生如此大的威力嗎?答案當然是的。由牛頓的萬有引力定律可知:引力的大小與質量和距離有關,即使體積很小的黑洞,它產生的引力也是巨大的。

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計算黑洞的質量需要用到奇點外圍視界的“史瓦西半徑”。用公式V=4/3πr^3可以得到史瓦西半徑”為0。62釐米,由此計算它的質量為4。18x10^21噸,這個質量是與金星相似的,這還僅僅只是直徑為1釐米的小黑洞,它能夠產生的引力都可以比擬金星了。

但是金星與黑洞靠近地球產生的現象是不同的,如果將金星移動到地球旁邊,那麼地球的物質會不斷撕裂,引發潮汐瓦解,而且碎片會到處飄散;而黑洞則會讓地球產生的各種碎片不斷吞噬為己有。

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這些小的碎片並不是直接吞噬的,而是在黑洞強大引力的作用下,先進行高速旋轉,然後進行劇烈碰撞和摩擦升溫,伴隨著強烈的光線,最後在黑洞周圍產生一個盤狀的吸積盤結構。

由此可以看出黑洞的可怕之處,任何天體都有被其吞噬的危險。比如科學家們推測可能出現的第九大行星就是一個原始的黑洞。這對於地球來說可是個壞訊息,即使它的機率很低。並且,小黑洞也給觀測帶來了困難,因為它的周圍沒有明顯的吸積盤,也沒有明顯亮光。

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結語:黑洞作為宇宙的奧秘之一,一直吸引著人類的好奇心。人類之所以懼怕黑洞,還是因為對黑洞知識瞭解得過少。所以,要想弄清楚黑洞,還得需要一段時間的不懈探索才可以。