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有人提出一个问题:一个直径为1厘米,质量为1吨的黑洞靠近地球会怎么样?
这是一个对黑洞毫无概念的科盲题,本来实在不值一答,但不指出这个错误,就会误导许多读者,所以还是忍不住一说。
黑洞本身的质量都集中在中心那个奇点上,本来是没有体积的。但任何质量本身都有一个史瓦西半径,所以黑洞大小实际上就是根据黑洞质量所形成的史瓦西半径,又叫事件视界。
人眼只能够看到这个黑洞史瓦西半径(事件视界半径)外面的状态,在事件视界内我们什么也看不到。这是由于黑洞巨大的引力场对周边时空导致的影响,一些物质会集结在事件视界边缘,事件视界就是一个临界点。
直径1厘米就是这个黑洞的事件视界边界,能够形成这样大史瓦西半径的黑洞,质量就不可能是1吨,而是一个比地球质量还要大的黑洞。
计算黑洞史瓦西半径的公式为:R=2MG/c^2。
其中,R为史瓦西半径,M为物体质量,G为引力常量(G=6.67×10^-11N·m^2/kg^2),c为光速。
根据这个公式,太阳质量为1.9891x10^30千克(约为1989亿亿亿吨),如果形成黑洞,其史瓦西半径约3000米;地球质量为5.965x10^24千克(约60万亿亿吨),如果形成黑洞,其史瓦西半径约9毫米。
因此1厘米史瓦西半径的黑洞至少有60万亿亿吨质量,怎么会有直径1厘米,质量1吨的黑洞存在呢?
但迄今为止发现宇宙中的黑洞,最小都在太阳3倍左右,地球甚至太阳这样质量的天体没有条件成为一个黑洞。
1吨质量的黑洞,根据计算,其史瓦西半径只约有7.4x10^-25米大小,比一个电子还要小10个数量级。
有人或许会说1吨重1厘米直径黑洞只是个假设,但这个假设还是黑洞吗?既然不存在这样的黑洞,叫人怎么用科学方法回答呢?
如果真有一个史瓦西半径为1厘米的黑洞,那就是一个地球质量级的黑洞,这样的黑洞靠近地球,肯定是地球的灾难。
这种黑洞是不会很快蒸发的,只会慢慢吞噬地球物质,随着黑洞质量的增大,吞噬速度也相应增快。
但这个时间不会很短,人类还会有足够的时间逃离。
黑洞吞噬物质的速度是根据黑洞质量的大小决定的。科学家认为,一个恒星级的黑洞要吞噬掉太阳这么大的恒星,需要几百万年甚至更长的时间。
所以如果真有地球质量级的黑洞靠近地球,因为地球与这个黑洞质量相当,在引力作用下会相互围绕着旋转,慢慢靠近,然后开始慢慢撕碎地球表面物质,细嚼慢咽的开始吞噬地球,真正吞掉地球或许也要几百万年甚至更久。
因此人类及其子孙只要不在这个黑洞附近,还是可以苟延残喘的,可以经过几代人努力,发展科技逃离地球,以避免灭亡的命运。
就是这样,欢迎讨论。
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本文选自:今日头条 |
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