一个乒乓球大小的黑洞质量有多大?当它接近地球时,会发生什么?
黑洞其实并非一个“洞”,在宇宙空间中,黑洞表示为一个封锁的三维球体空间,此中心位置有一个密度无限大、体积无限小的“奇点”,球体半径称为“史瓦西半径”,球体外表则称为“事务视界”,已知宇宙中的任何物量一旦进入“事务视界”,就再也无法逃离,即便是光也不破例。
我们凡是城市将黑洞想象成庞大的天体,但黑洞其实也能够是很小的,按照“大爆炸宇宙论”,在早期宇宙中,有可能存在着局域空间里物量密渡过高的情况,那就会形成一些区域中的物量间接坍缩成黑洞,那种黑洞也被称为“原初黑洞”,其初始量量能够低至10的负8次方千克。
所以从理论上来讲,像乒乓球大小的黑洞是有可能存在的,那么问题就来了,若是一个乒乓球大小的黑洞接近地球,会发作什么呢?下面我们就来讨论一下。
起首,我们需要晓得一个乒乓球大小的黑洞量量有多大,乒乓球的半径可取值为0.02米,黑洞的“史瓦西半径”的计算公式为“R = 2GM除以光速的平方”,此中的“R”、“G”和“M”别离代表“史瓦西半径”、引力常数(可取值为*.*7 x 10^-11)和黑洞的量量。
据此我们就能够计算出,那个黑洞的量量大约为1.*475乘以10的25次方千克,好的,我们再来看看当它接近地球时,会发作什么。
按照科学家的预算,地球的量量大约为5.9*5乘以10的24次方千克,也就是说,那个乒乓球大小的黑洞,其量量竟然是地球的两倍多,据此我们不难揣测出,一个量量如斯庞大的黑洞,必定是会把地球吞噬掉的。
或许你会认为,那个黑洞的体积十分小,只要在它坠落到地球上之后,才会将整个地球吞噬。
其实否则,因为决定引力大小是量量与间隔,而与体积无关,所以那个乒乓球大小的黑洞对地球产生的引力,其实与一个量量是地球两倍多的“超等地球”对地球产生的引力是一样的,在那种情况下,就会不成制止地发作“潮汐崩溃事务”。
我们都晓得,引力的大小与间隔的平方成反比,所以当一个引力源感化于某个物体时,按照间隔的差别,该物体上的各个量点所遭到的引力也会呈现差别,详细表示为,间隔引力源越近的量点,其遭到的引力就越大,反之亦然。如斯一来,差别量点上的引力差就会对物体形成一种撕扯效应,那种效应就被称为“潮汐力”。
在已知的所有天体中,黑洞的引力场是最极端的,其产生的“潮汐力”也是最强的,若是一颗星球间隔黑洞足够近,那么那颗星球就会被黑洞产生的“潮汐力”撕成碎片,那个过程就被称为“潮汐崩溃事务”。
正如媒介所言,那个乒乓球大小的黑洞量量是地球的两倍多,当它接近地球时,其对地球产生的“潮汐力”无疑是相当庞大的,因而能够说,在那个黑洞坠落到地球上之前,地球早就已经被撕碎了。
在黑洞引力的感化下,地球被撕碎后产生的“碎片”会沿着一种螺旋轨道坠向黑洞,那种运动形态其实就是一边围绕着黑洞扭转一边向黑洞坠落,在此过程中因为角动量守恒,那些“碎片”的速度就会越来越快,以致于它们会在黑洞的“事务视界”外侧构成一个高速扭转的盘状构造,那也被称为黑洞的“吸积盘”。
间隔黑洞越近,那些“碎片”遭到的“潮汐力”就越强,在“吸积盘”中的物量,早已被庞大的“潮汐力”撕成了亚原子粒子,因为那些物量会不竭地碰碰与摩擦,因而它们的温度也就越来越高,当到达必然水平时,它们就会在宇宙中大放光亮,而那也能够看成是地球在宇宙中最初的灿烂。
在此之后,“吸积盘”中的物量凡是城市被黑洞渐渐地吞噬,不外因为黑洞的“吸积盘”并没有位于其“事务视界”之内,因而若是此中的物量具备了足够高的速度,仍然能够从那里逃离,所以在少少数情况下,“吸积盘”中的一小部门物量会因为与其他物量的碰碰而获得足以脱节黑洞引力场的速度,然后从头回到宇宙空间之中。
不能不说,黑洞那种天体其实是太强大了,即便是一个乒乓球大小的黑洞,也能够让地球从宇宙中消逝。
好了,今天我们就先讲到那里,欢送各人存眷我们,我们下次再见。
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