趣談黑洞;「太空中最自私的怪物」黑洞
(吞噬一切的宇宙饕餮怪獸「黑洞」)
1,宇宙是可以預測的嗎?可以的。
在100多年前的1915年愛因斯坦發表了廣義相對論,根據廣義相對論愛因斯坦語言了黑洞的存在;100多年後的2019年4月10日,人類終於得見黑洞的真容!
(發亮的東西,是黑洞外面發光的吸積盤。黑洞本體「奇點」是個點)
從此之後,當你帶著孩子仰望無盡星空的時候,孩子問「宇宙有黑洞嗎?」你可以自豪地回答:「看!這就是黑洞的樣子!」
2,黑洞是什麼?「黑洞是時空曲率大到光都無法從其事件視界逃脫的天體」。
黑洞是根據廣義相對論預言的一種特殊天體;最顯著的特徵是有一個對外開放,對內部封閉的「視界」;宇宙中的物質和輻射可以進入視界,但視界內的東西卻無法逃逸出視界。
宇宙中「不可思議的天體」,「吞噬宇宙物質的饕餮怪獸」
3,一個黑洞可以被三個可觀測量完全描述:質量,角動量和電荷。
黑洞由於其超級巨大的質量具有極大的引力,會把其引力範圍的物質都吸入黑洞,即使是光只要進入視界都無法逃離;由於黑洞周圍的物質都具有角動量,因而會一邊旋轉,一邊下落,形成一個盤狀 結構就叫做黑洞吸積盤。
4,黑洞吸入的物質,比如光最後去哪裡了?
黑洞是永遠填不滿的,吸入的物質越多,黑洞的質量越大,視界半徑就會越大,黑洞的「平均密度」反而會越小。
這個問題有三個答案:
a,黑洞吸入物質、同時會發生熱輻射(霍金輻射),黑洞將吸入的物質的所有信息全部留在視界上,吸入的純物質被黑洞以熱輻射(能量)的形式歸還給宇宙。
當黑洞周圍的物質都被黑洞吞噬光,「飢餓的黑洞」最終會因為能量輻射完而湮滅消亡。
b,每一個黑洞,就是一個「奇點」,是奇點就會發生宇宙大爆炸;黑洞在A宇宙吸取物質和能量,在B宇宙發生宇宙大爆炸,生成新的平行宇宙。
(人類生存的宇宙極有可能是一個白洞。)
5,黑洞是另一種形式的太陽,未來人類可以製造「戴森球」從黑洞中吸取能量。
在霍金輻射的作用下,一個3倍太陽質量的黑洞的壽命是10^68年;
在極遙遠的未來,由於宇宙大膨脹,宇宙微波背景輻射已經降低到接近於絕對零度了,這時宇宙中恆星已經滅絕,宇宙中只剩下黑洞;
那時的文明,假如人類還存在,應該已經進化成沒有實體的虛擬能量文明了,虛擬生存的能量文明需要能量才能生存,在宇宙的末世,人類只能在黑洞周圍修建戴森球,吸收所有霍金輻射的能量。
但「死神永恆」,最終黑洞也會死亡,宇宙進入「大冷凍」,真正的完全死亡。
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