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原始黑洞与地球的碰撞黑洞是宇宙中一个可怕的存在

发布时间:2021-09-06 13:37   来源:IT之家   阅读量:18823   

,据外媒报道,在很多人眼里,黑洞是宇宙中一个可怕的存在它们极其黑暗,引力很强,似乎有某种不祥的含义

如今,天体物理学家提出了一种假设的黑洞类型:原始黑洞这种黑洞不是恒星坍缩形成的,而是在宇宙初始时刻形成的,充满了我们现在的宇宙

那么,这样一个古老的怪物冲向地球的几率有多大呢一位天体物理学家计算了这个

诞生于大爆炸。

早期的宇宙狂野而复杂,与我们今天生活的温和宇宙大不相同在大爆炸的最初时刻,宇宙经历了剧烈的相变虽然科学家们已经初步了解了大爆炸前几分钟的物理现象,但在此之前发生的事情一直笼罩在神秘之中

要形成黑洞,需要一些极端的条件,比如恒星在生命的最后一刻坍缩在宇宙诞生的最初几秒钟,恒星并不存在,但可能存在形成黑洞的合适条件原始黑洞的形成只需要将大量的物质或能量填充到足够小的空间中

在宇宙遥远的过去,在我们尚未探测到的未知宇宙中,可能只是有一些条件让原来的黑洞充满了整个宇宙这些黑洞可能有不同的质量,这取决于它们的形成条件可是,几十年来,科学家们一直未能找到原始黑洞,这逐渐削弱了人们对它们的兴趣直到最近,我们终于有了一个高效的探测工具——激光干涉仪引力波观测台

当LIGO第一次探测到黑洞碰撞产生的引力波时,天文学家发现这些黑洞的质量非常奇怪,每一个都是太阳质量的几倍这种质量范围很难通过传统的恒星黑洞合并来实现,因为这种合并事件必须足够频繁,才能形成这种规模的黑洞因此,最初的黑洞回到了天文学家的视野

寻找最初的黑洞。

至于早期宇宙的各种过程,如果有某种奇特的机制可以产生黑洞,它不仅会产生几个黑洞,而且会充满整个宇宙事实上,宇宙中可能有足够多的原始黑洞,这至少可以作为解释暗物质的一部分天文学家估计,神秘的暗物质占宇宙所有物质的80%以上

在最近发表在预先打印的数据库arXiv上的一篇论文中,科学家们假设宇宙中可能存在数量惊人的小黑洞他们将如何改变

其实黑洞并不是100%黑的,会因为霍金辐射而失去质量霍金辐射是发生在黑洞事件视界中的一个复杂的量子力学过程,它允许一些粒子和辐射逃离黑洞黑洞越小,质量损失越快不到1亿吨的黑洞——比典型的小行星略轻,在当前的宇宙时代将失去大约一半的质量对于更大的黑洞,在目前的宇宙年龄,由于霍金辐射,只会损失少量的质量

每个星系中的小黑洞总数取决于星系中暗物质的数量和每个黑洞的大小但是,不管怎么划分,在不同的星系中应该有很多小黑洞

而且,这些黑洞跑得非常快根据计算机模拟和星系动力学观测,暗物质的速度超过每秒160公里以这样的速度,一个小行星质量的黑洞可以在几周内覆盖木星和地球之间的距离那么,我们应该害怕这些黑洞会撞击地球吗

原始黑洞与地球的碰撞。

如果一个小行星大小的黑洞撞击地球会发生什么简单来说就是:灾难黑洞会像加热的刀子刺穿黄油一样刺穿我们星球的表面另一方面,黑洞会立即开始减速,因为它会与地球的引力相互作用穿过事件视界后,任何原子或分子都会从已知的宇宙中溜走,再也看不到了视界是黑洞的边界,在这个范围内,任何东西,甚至光,都无法逃脱

在最好的情况下,黑洞将从地球的另一边离开,留下幸存者来清理混乱在最坏的情况下,黑洞会降落在地球的核心,在那里地球的引力将足以让黑洞开始进食最终,黑洞会吞噬我们整个星球

幸运的是,根据本文的计算,黑洞登陆地核的概率相当小。

另一方面,地球和黑洞的相遇会导致另一个不愉快的结果:升温在穿过地球的过程中,黑洞会积累物质,吸积会产生热量当一个小行星质量的黑洞撞击地球时,释放的最终能量与一颗1公里宽的小行星撞击所释放的能量差不多6500万年前,一颗如此大小的小行星撞击地球,导致恐龙灭绝

幸运的是,黑洞碰撞可能非常罕见根据本文的计算,在最乐观的情况下,一次碰撞可能十亿年左右才发生一次因此,我们不必太担心所谓的黑洞撞击地球

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