注册 登录  
 加关注
   显示下一条  |  关闭
温馨提示!由于新浪微博认证机制调整,您的新浪微博帐号绑定已过期,请重新绑定!立即重新绑定新浪微博》  |  关闭

真见利不忘义的博客

 
 
 

日志

 
 

揭秘宇宙黑洞从诞生到死亡的传奇一生,太不可思议了!  

2016-06-15 20:31:48|  分类: 科学探索 |  标签: |举报 |字号 订阅

  下载LOFTER 我的照片书  |

2016-06-15 08:46

黑洞是这世上存在的最奇怪事物之一,它们的存在很难解释得通。它们从哪里来?如果进入黑洞会怎样?

恒星主要由大量的氢原子聚集而成,它们由庞大的气体分子云在自身引力下坍缩形成。在其核心,氢原子发生核聚变产生氦,并释放出大量的能量,能量以辐射的形式与引力抗衡,两者之间产生微妙的平衡,只要恒星核心的核聚变存在,它就能维持稳定的结构。

揭秘宇宙黑洞从诞生到死亡的传奇一生,太不可思议了!

但是对于比我们太阳质量要大得多的恒星,核内部的热量和压力能够使更重的元素持续发生聚变,直至铁元素生成。不像之前的那些元素,产生铁元素的聚变不能释放能量,铁不断在恒心内部生成,直至达到临街数量。辐射和引力之间的平衡被打破,核心瞬间崩塌,恒星在向内引力坍缩,以四分之一的光速向内吞噬更多的物质。

揭秘宇宙黑洞从诞生到死亡的传奇一生,太不可思议了!

于此同时,宇宙中所有较重的元素被创造出来,恒星在超新星爆炸中灭亡,这个过程中可能会诞生中子星。但如果恒星的质量够大,核心所有的物质都会坍缩被吸进黑洞。如果你向黑洞内望去,你将会看到的是事件视界。所有经过事件视界的物质要跑得比光速快才能逃离。换句话说,以目前的理论来看,这是不可能的。

所以我们除了一个黑色的界面,啥也看不到。但如果事件视界解释了黑洞的黑,那什么是黑洞的洞呢?答案是奇点。我们也不知道那究竟是什么。奇点也许密度无限大,意味着所有的物质都压缩成没有表面积和体积的一点,或者是其它完全不同的什么东西,这目前对于我们来说是无解的,类似一个除以零的错误。

顺便说一下,黑洞并不是一个可以吸进一切的吸尘器,如果把太阳换成一个相同质量的黑洞,对我们来说,除了被冻死,也不会有什么其它不同。

那么,如果你掉进了一个黑洞会怎样呢?在黑洞附近,你对于时间的体验会有所不同。在不断靠近视界线的过程中,外界的人眼中你像是在不断减速,你的时间对于外界观测者来说变慢了。

揭秘宇宙黑洞从诞生到死亡的传奇一生,太不可思议了!

到达某个临界点,你在外界观测者眼中将会时间静止,慢慢变红然后消失。

然而在你的视角,你会以快进的方式看其他部分的宇宙,有点像看到未来。现在我们不知道接下来会发生什么,但不外乎两种可能。

一,你会快速死亡。黑洞扭曲空间的能力很强,一旦你穿过事件视界,就只有一个可能的前进方向,你可以这么理解,准确的说,在事件世界内你只能朝着一个方向走下去。这就像行走在一条非常窄的小路,每走一步,你的身后就会关上闸门。

黑洞密度极高,以至于在某个时候,即使几厘米距离的细微变化都意味着,施加在你身体各个部位的引力将会有百万倍的增加。你的细胞在身体被不断拉伸的过程中被撕裂,直到你变成一条单原子宽度的热血浆流。

二,你超快速死亡。在穿越视界线之后,你很快会撞上火墙,随后你的生命将马上终结。无论那种选择都一定不是什么好事。你死亡的速度取决于黑洞的质量,小黑洞会在你进入事件视界之前就将你杀死。当然你也有可能在超大质量黑洞中穿梭一会。

经验法则是你离奇点越远,你就能活得越久。黑洞有不同的大小,比如恒星质量黑洞,其质量是太阳的几倍,直径和小行星相仿。也存在位于每个星系中心的超大质量黑洞,并且已经吞噬物质长达数十亿年之久。

揭秘宇宙黑洞从诞生到死亡的传奇一生,太不可思议了!

目前发现最大的黑洞S5 0014+81,质量是太阳的400亿倍,直径2367亿千米,是太阳和冥王星距离的47倍。像黑洞这样能量巨大的天体,它们最终会通过一个叫做霍金辐射的过程蒸发殆尽,要明白这个机制,我们得看看真空。

真空并不是真的什么都没有,而是充满了不断出现又泯灭的虚粒子。当这一切刚好发生在黑洞的边界时,其中一个虚粒子会被拖进黑洞中,而其他则会变成实粒子。所以黑洞不断在失去能量,一开始这个过程非常缓慢,但随着黑洞变小,这个过程会逐渐加快。当黑洞质量减小到与较大的小行星相当时,它以室温在辐射能量。当它的质量与大山相当时,辐射的能量与太阳的热量相似。

在它生命的最后时刻,黑洞会辐射出相当于数十亿原子弹爆炸的能量,但这个过程非常得慢,我们所知道的最大的黑洞要花大概10的100次方年来完成整个蒸发过程。这个过程太过漫长,以至于倒是没有人能够见证那个时刻。早在那之前,宇宙本身就已经变得难以生存了。

  评论这张
 
阅读(31)| 评论(1)
推荐 转载

历史上的今天

在LOFTER的更多文章

评论

<#--最新日志,群博日志--> <#--推荐日志--> <#--引用记录--> <#--博主推荐--> <#--随机阅读--> <#--首页推荐--> <#--历史上的今天--> <#--被推荐日志--> <#--上一篇,下一篇--> <#-- 热度 --> <#-- 网易新闻广告 --> <#--右边模块结构--> <#--评论模块结构--> <#--引用模块结构--> <#--博主发起的投票-->
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

页脚

网易公司版权所有 ©1997-2017