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大家好,欢迎收看量子科普第43期,我是常常,今天和大家聊一聊关于唯一不能被黑洞吞噬的物质。
了解天文的读者想必一定对于黑洞这个名词不陌生,黑洞是广泛存在于宇宙的一种神秘天体,它由超新星爆炸而形成,黑洞的质量很大,会吞噬掉处于它周围的一切物质,这当然也包括宇宙中运动速度最快的光,如此看来,黑洞更像是一个饥不择食、来者不拒的野兽,不会放过任何一种能够吞噬的物质,不过有一种物质却是在黑洞食谱之外的,它能够轻而易举的从黑洞的虎口脱险,它究竟是什么呢?
英国物理学家史蒂芬霍金认为:黑洞并非因无限吞噬物质而质量无限变大,黑洞在一定的条件下质量也会降低、向外释放能量、物质、甚至最后蒸散、死亡。
1975年,史蒂芬霍金发表了一篇颠覆天文学界常识的理论:黑洞并不是一个只进不出的星体,黑洞在吞噬物质时,会释放与一些微弱的物质,这些从黑洞中逃离的物质包括光子、中子以及一些有质量的粒子,黑洞向外释放物质与辐射的现象被称为:史蒂芬霍金辐射。
史蒂芬霍金提出史蒂芬霍金辐射的理论来源于,通俗一点来说就是在黑洞边缘会凭空产生一种虚粒子对,虚粒子对由粒子与反粒子构成,正常情况下粒子与反粒子会相互抵消掉,但是当它们处于黑洞边缘时,由于黑洞强大的引力,导致一个粒子被吸入黑洞,而另一个反粒子却以史蒂芬霍金辐射的方式逃离出来,从常识来讲,光是不能逃脱黑洞的引力的,但是从理论上来说,的确会有一些粒子从黑洞中逃逸出来,也就是史蒂芬霍金辐射(只有反粒子能从黑洞中逃逸)。
但是史蒂芬霍金的史蒂芬霍金辐射理论发表之后,反应却很一般,很多科学家都不相信这种违反常识、没有经过任何实验验证的理论。
2010年,意大利天文学家贝乔诺在天文观测中首次发现类似于"史蒂芬霍金辐射"的现象,后来贝乔诺为了证明史蒂芬霍金辐射的真实性,在实验室中进行了关于史蒂芬霍金辐射的实验(内容很复杂,这里不多过介绍),实验的结果是贝乔诺真的在实验中观察到了史蒂芬霍金辐射的现象,2011年,各国天文学家发现史蒂芬霍金辐射绝不仅仅存在于黑洞,宇宙中的很多天体都有史蒂芬霍金辐射的现象,史蒂芬霍金辐射经过了30多年考研,才渐渐被大众所接受。
其实史蒂芬霍金不单单提出了史蒂芬霍金辐射,他还预言黑洞也会死亡,一个不再吸收物质的孤立黑洞,它会开始慢慢辐射掉它的质量,速度越来越快,最后在死亡的一瞬间发生大爆炸、并且释放出耀眼的光芒,之后,黑洞就变成了一颗没有生命、没有灵魂的死星。
本文选自:今日头条 |
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