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一個人掉進黑洞會怎樣?逐漸被拉成面條,最後撕碎成原子

2024-01-30科學

黑洞是宇宙中重力最強大的天體,連每秒30萬公裏的光都無法逃脫黑洞,相較之下火箭飛出地球只需要達到每秒6.9千米就夠了, 飛出太陽系也只需要每秒16.7千米。

然而黑洞並不像真空吸塵器一樣吞噬周圍的一切,只有當物體越過黑洞的事件視界時,才會被不可避免地吸入,事件視界是黑洞周圍的一個區域,在這裏逃逸所需的速度等同於光速。

那麽一個人進入黑洞會發生什麽呢?

天文學家認為這個人會經歷所謂的 「意大利粉化」 現象,這是指黑洞的強大重力將物體拉長成細長的形狀,後續穿越事件視界時,這種拉伸會變得極端且痛苦,並且黑洞不會將你壓碎,而是會將你的分子撕裂,人體的所有結構都將在黑洞重力的撕扯下變成物質最開始的樣子,也就是原子。

不過看似所向無敵的黑洞也不是萬能的,雖然從這個概念提出開始,天文學家就認為黑洞壽命是無限的,因為它不會釋放任何物質和能量,但後來物理學家霍金從量子力學的角度證明的黑洞並不是永恒的,用他的話來說: 在黑洞的事件視界邊緣,粒子不斷形成,其中一些逃逸並以輻射形式釋放,隨著時間的推移,這些逃逸的粒子會導致黑洞最終消失。

以上這個過程被稱為黑洞蒸發,而那些輻射叫霍金輻射,並且霍金還認為質素越小的黑洞霍金輻射越強,蒸發的也就越快,因此就算未來的大型對撞機內部產生微型黑洞,它也會在瞬間蒸發,不至於吞噬整個地球。

然而我們宇宙中的黑洞都是恒星級黑洞或者超大質素黑洞,這種黑洞的霍金輻射極其微弱,所以直到霍金去世很多年後的今天,天文學家也沒真正探測到 霍金輻射 的存在。

在現在的分類中,黑洞有幾種不同的類別,最常見的是恒星黑洞,它們是至少比我們的太陽大20倍的恒星的殘骸,此外在每個星系的中心都還有一個超大質素黑洞,比如銀河系中心的人馬座A*黑洞,質素是太陽的400多萬倍,不過目前宇宙中的黑洞之王的 TON618黑洞 ,質素是太陽的660億倍。

有科學家認為黑洞不僅在天文學上具有重要意義,還可能對未來的能源技術產生影響,因為從理論上來說,我們可以收集黑洞輻射並利用它,並且由於黑洞的特性,這些輻射能將不會產生任何有害物質,是真正意義上的的清潔能源。

至於很多人認為從黑洞進去,會從白洞出來,甚至到達另一個宇宙,目前並沒有理論支撐, 愛因斯坦也只是允許了黑洞白洞和蟲洞的存在 ,但在目前的宇宙中,黑洞的重力和無法傳遞的資訊的特性,都決定了它註定有一些未解之謎。

總體來看

黑洞作為宇宙中最神秘的天體之一,不僅激發了我們對宇宙深處未知現象的好奇心,還為我們提供了探索未來能源可能性的視窗,雖然我們目前還無法透過黑洞旅行或利用它們的能量, 但對這些宇宙巨獸的研究無疑將繼續推動科學的邊界。