一個1立方厘米的黑洞接近地球會怎樣?

阪東秀人


這個題意非常含糊,一個立方厘米的黑洞是什麼意思?要知道黑洞的體積並不代表黑洞的實體,只是一個空間。

黑洞是一種特殊的天體,實際上黑洞裡的情況並不被人類所認知,現存的理論全部在黑洞裡失效,這是因為理論上黑洞中心只是一個奇點,一個無限緻密無限小無限曲率的奇點。

這個奇點沒有體積,也就是說黑洞的實體是沒有體積的。人們觀測到的黑洞只是有一個空空如也的空間,一旦進入這個空間,連光線都無法逃逸。

這是因為黑洞中心的奇點作用下,產生了一個事件視界,也就是史瓦西半徑,在這個半徑範圍內就是黑洞引力的一統天下,任何事件進入這個視界,都將化為烏有。

黑洞實體-就是那個奇點變成了什麼東西,科學界無法解釋,就像大爆炸的奇點一樣,不是我們這個時空的東西。

物質濃縮到極點化為烏有就變成了超時空的東西,人類就無法解釋了。

有的科學家認為奇點裡面是一種叫量子真空的東西,這個東西懸乎得很,極小極小的玩意能夠容納極大極大的能量。這種假設無法驗證。

所以黑洞的質量除了中心奇點,所謂史瓦西半徑的空空如也天區什麼也沒有,當物質墜入這個空間後,就會快速向奇點墜落,最終在奇點中變成最簡單的東西,不管進去的是什麼物質,其所帶的原有信息都會消失。

現在明白了把?黑洞根本切割不出一塊一立方厘米的玩意出來。

我們現在看到的黑洞都是大質量天體死亡時發生超新星大爆炸後,拋棄外圍物質,中心緻密物質坍縮形成的黑洞。

一個約30個太陽質量的恆星死亡才有可能坍縮成黑洞,一個8倍以上太陽質量的恆星,死亡後一般只能形成一箇中子星。中子星的質量超出錢德拉塞卡質量極限就會繼續坍縮成黑洞。

黑洞開始不會很大,形成之後不斷吸積周圍天體,甚至出現蛇吞象的場景,一個小的黑洞會拉扯吞下一顆巨大的恆星。

這樣黑洞就會越來越大,我們銀河系中心“人馬座A”黑洞的質量,就有400萬倍太陽質量。宇宙中目前發現的最大黑洞叫SDSS J140821.67+025733.2,其質量是太陽的180億倍。

這個宇宙小黑洞只有太初黑洞,就是宇宙大爆炸之初才會有一些很小的黑洞,但這只是一種理論存在,迄今為止,人類還沒有觀測到這種實體。

如果地球這麼大質量的黑洞,它的史瓦西半徑只有8.86毫米,太陽這樣大質量的黑洞就會有2.952公里的史瓦西半徑。

其計算公式為:

如果題主的意思是地球這麼小的黑洞接近地球會怎麼樣,那時空通訊告訴你,當然會慢慢吃掉地球。

如果真有約1個立方厘米體積的黑洞視界,即史瓦西半徑的黑洞,請大家記住,這個黑洞絕不是這麼大的黑洞實體,而是黑洞的影響範圍。

即使這麼小的黑洞中心實體還是一個沒有體積的奇點,一立方厘米只是其引力影響的範圍。

這個黑洞只要靠近地球,必須完全靠近地球,這個史瓦西半徑直接靠在地球上,才會對地球物質產生吸積作用。越小的黑洞吸積越慢,因此這種1釐米的小黑洞吸積開始會很慢,隨著吸進質量的不斷增加,吸積會逐漸增快。

這種黑洞不但會吸積地球,如果靠近了太陽還會吸積太陽,最終通過吃掉三四個太陽,變成一個真正達到質量要求的黑洞。因為人類直至目前為止,發現質量最小的黑洞大約有3.8倍太陽質量。

不過這麼小的黑洞要吃掉太陽可能要很長的時間,越小的黑洞吸積就相對越慢。

理論上人工製造的微型黑洞可以在大型對撞機裡形成,但由於黑洞太小太小,絕大多數還沒有吸積之前就魂飛魄散了(蒸發了)。

科學家預測,這種微型黑洞即使能夠吸積,吸收1個質子需要100個小時,吸收100個質子需要1年,而吸收1毫克物質就要天荒地老了,宇宙毀滅也還沒有吸收完。

所以許多人擔憂人工製造黑洞會毀滅地球和人類,完全沒有必要。

而這種微小的黑洞,包括史瓦西半徑半釐米到1釐米的黑洞,至今從來沒有被發現過。

時空通訊觀點,歡迎點評討論。


時空通訊


一立方厘米的黑洞看上去像個玻璃彈珠差不多,如果這麼小的一個東西靠近地球的話,結果很嚇人,因為它會把地球吃掉的。


可能有的朋友不相信會這樣,然而根據現有的理論推測就是這樣的,黑洞不管你的個頭有多大,只要你不是比它大的黑洞,它就照吃不誤,不要說地球,就是太陽也會被它吃掉。

一立方厘米黑洞的質量實際上和地球的質量差不多了,因為把地球這麼大質量的物體變成一個黑洞的話,它的史瓦西半徑不過0.9釐米,也就是說它會成為一個看上去直徑大約1.8釐米的小黑球,因此一立方厘米黑洞的質量比地球小不多少,如果把這個小黑洞放到地球表面的話,那麼它會迅速的吸取地球上的物質,很快將地球變成自己的吸積盤,不用多長時間,整個地球也就消失於這個小黑球裡面了,再看看這個小黑球,直徑也只是變大到了4釐米左右。



即便把這個小黑洞放到太陽的表面也一樣,它會迅速鑽到太陽裡面開始大量吸取物質,最終會把整個太陽都吸進肚子裡,因為黑洞從來不懼怕物質太多,在超過太陽質量30倍的大質量恆星發生超新星爆發的時刻,實際上它的核心就是產生了一個小黑洞,這個小黑洞迅速吸取了恆星中的絕大部分物質,成為一顆恆星級黑洞。


不過宇宙中到底有沒有或者允不允許存在一立方厘米大小的黑洞,目前還並無定論,已發現的質量最小的黑洞是恆星級黑洞,它們的質量至少相當於太陽的三倍,而星系中心的大質量黑洞通常都在太陽質量的幾十萬倍以上。


科普大世界


如果真的這個黑洞只有1立方厘米,那麼不好意思,這個黑洞會瞬間蒸發,就像一個地球大小的核彈爆炸,把地球炸飛。



這不是危言聳聽,黑洞想要穩定,必須質量達到一定限度,即奧本海默極限:大於3個太陽的質量的天體,才有可能自發形成黑洞。並且,即便是形成黑洞,黑洞也會慢慢發出輻射(霍金輻射),從而慢慢蒸發。這個蒸發的快慢,和黑洞質量大小密切相關,質量越大,蒸發越慢,質量越小,蒸發越快。特別是小於奧本海默極限的黑洞,會劇烈蒸發,類似於爆炸。



史瓦西半徑是衡量一個黑洞大小的尺度,在史瓦西半徑內,光線是逃不出去的。太陽的理論史瓦西半徑大概是3千米,地球的理論值是0.9釐米。自然界能夠自發形成的最小黑洞史瓦西半徑應是太陽的3倍,約9千米。這裡不知道中那個溫和的黑洞“卡岡圖雅”是不是就是這樣一個最小的黑洞。



因此,一個直徑只有1釐米的黑洞,絕對無法自然形成,而是某種未知力量壓縮它而形成的。這樣形成的黑洞,內部引力根本不足以很穩定地維持內部物質的斥力,故而霍金輻射很強,蒸發非常劇烈。幾乎是像核彈爆炸一樣就把物質都給噴發出來了。這要放在地球上或者接近地球爆炸,我們就都去見上帝吧。


PhD肖


照我說黑洞是宇宙的的一個裂縫,靠近它就會吸進去迴歸虛無,如果有實體早就探測到吞噬天體時產生的撞擊產生的爆炸了,也許有人說爆炸產生的一切效果也像光一樣沒逃出來,不可能的,物體速度越快質量越高爆炸效果越大,一架飛機撞到一滴水肯定觀察不到變化,如果飛機撞上一直鳥就完全不同了,黑洞肯定也吞噬過比較大的天體,怎麼沒探測到任何變化,所以黑洞就是虛無的。一切物質被黑洞吞噬就不存在於這個宇宙了,迴歸了虛無


七夜陳宇楠


黑洞嘛。目前看來還只是一種假設而已,很多的科學家認為黑洞並不存在,至於說到黑洞的大小問題。只有兩種可能,一種就是黑洞的體積無限小,就是通常所說的奇點,也被成為”物理黑洞”;另外還有一種黑洞,它的體積可以很大,甚至可以有太陽系這麼大,這被稱為“暗能量黑洞”。

題目中所說的這種體積為一立方厘米的黑洞按照理論是不存在的,因為事實上黑洞並沒有大小,按照“物理黑洞”來看,黑洞的體積只能是無限小,小到你根本不可能看到,事實上你也的確看不到黑洞,因為黑洞的質量無限大,曲率無限大,甚至連光接觸了黑洞以後都不能夠逃逸,所以說黑洞根本不可能被看到,哪有所謂的大小之分呢?



黑洞是大質量恆星生命末期的一種演變結果,如果質量不夠大的話那麼它就會演變成白矮星,一立方厘米白矮星的質量幾十噸,當然這對地球根本造不成威脅,但是黑洞就不一樣了,它的質量可以大到你無法想象,它接近地球的結果就是地球最終會被它吞噬,地球會在黑洞的巨大引力下被撕裂,壓碎,壓縮成無限小,併成為黑洞的一部分,對於黑洞來說黑洞根本就不會有任何的改變,並且會在吞噬了地球之後進而吞噬整個太陽系,一點一點地擴張。

但是呢。黑洞也是有很多種的,霍金就曾經說過如果一個黑洞的質量足夠小的話,它就很有可能自己蒸發,而且速度很快,當然也有可能突然爆炸,那麼地球也會遭滅頂之災的!


鏡像宇宙


首先目前還沒有發現這麼小的黑洞,他是通過恆星內部的壓力,首先形成超新星,但是超新星還不能算完,他爆炸剩下的核心還在繼續收縮,繼續引發超超新星,然後再誕生那個黑洞,不過目前天文學家也沒有發現如此小的黑洞,不過理論中有和原子一樣大的黑洞,不過並沒有證實過,不過假如有這樣的黑洞,接近地球會怎麼樣呢?大家都知道一立方厘米就是說的體積,這會有兩種可能,但是首先得說明一下,如果把地球壓成一個黑洞的話那麼那個黑洞會有三立方厘米,可是它只有一立方厘米,也就是說地球的質量是比黑洞大的,所以這就得說第一種可能了,有可能等他還沒有吸收時它就會蒸發爆炸掉,其威力會相當於好幾十顆原子彈,可是還有第二種可能,那就是黑洞把地球吞掉,黑洞首先吞掉大氣,然後再吞掉整顆行星,連飽嗝都不打一個,不過因為有第一種情況的干擾,所以遇到哪種也不一定,因為它質量比地球小,所以他有可能會蒸發掉,可是他如果先吞掉一點地球的物質,它就變大,蒸發得就慢了,那他就可以吸更多的物質,然後把地球整個吞掉,這就變成了第二種情況,那到底是哪種呢?真的很煩人哪,哪一種都不知道,我相信以後天文學家會算出來的。


人類的方向


1立方厘米的黑洞,大約可以看成直徑1釐米的黑洞,關於黑洞的質量和體積的關係,有一個公式可以計算,這個公式就是史瓦西半徑公式,公式為R=2GM/c,其中M是黑洞的質量,G是引力常數,c是光速。因此,黑洞視界內的體積就是V=4πR/3=32πGM/3c^6,而平均密度ρ=M/V=3c^6/32πGM

根據這個公式,只要是知道黑洞的史瓦西半徑就可以知道黑洞的質量,而如果知道黑洞的質量則可以計算出黑洞的史瓦西半徑,那麼有了半徑就能算出黑洞這個球體的體積,有了體積和質量就能計算黑洞的密度了。

但是,從這個公式中也能看出,黑洞的平均密度和黑洞的質量成反比。

我們根據史瓦西半徑公式計算地球變成黑洞的大小,其史瓦西半徑還不到1釐米,即0.88毫米,也就是說地球如果變成黑洞的話,其視界體積大概只是直徑不到兩釐米的一個小球,地球的質量為59720億億噸,這樣計算的話,直徑一釐米的黑洞質量可以達到4萬億億噸左右



也就是說直徑1釐米的黑洞的引力質量等同於一顆4萬億億噸的星球,大約相當於一顆金星的質量,這麼大質量的天體不用太過靠近,在月球軌道上的引力就足夠重創地球的生態系統

在這個距離,4萬億億噸質量的引力會讓地球正面的物質重量變輕40%(地球背面的物質會重量變重40%,而隨著地球自轉,這種輕重變化會不斷輪迴)導致地球正面火山地震活動頻發,上漲的海平面淹沒了一半的陸地,大氣壓幾乎降低了一半,大多數物種適應不了低氣壓,在缺氧環境中紛紛死去,地球生物數量迅速減少

如果距離再次接近,地球的大氣層就會被黑洞吞噬,地球生物真正開始滅絕,在這個距離上,地球已經不可避免地跌落向黑洞,是的,你沒聽錯,的確是一個直徑12000公里的星球向一個直徑1釐米的黑洞跌落,最終地球徹底消失,而這個黑洞的直徑會變大為3.2釐米



1釐米直徑黑洞的引力質量雖然相當於金星,但它並不是一顆星球,它因為超高的密度,對周圍四維時空會產生壓迫,廣義相對論認為黑洞周圍的時空,鐘錶效應會急劇變慢

即便1釐米的黑洞與地球處於安全距離之外,地球人類也要小心,隨著科技發展,人類始終會飛出地球進入太空,若不小心誤入了黑洞的鐘表效應範圍,可能會經歷天上一天,地上千萬年的神奇經歷


炎龍千破


首先糾正一個問題,黑洞沒有大小,它是密度無窮大,體積無限小,時空曲率無限高的一個奇點。在黑洞面前,現實的一切物理定律對其都無效。

黑洞是質量足夠大的恆星在即將滅亡時,核心受自身重力影響逐漸發生塌陷,甚至到密度異常大的中子星時,中子之間的排斥力也無法抵消這種重力,從而使中子被碾成齏粉,形成一個密度無限大的一個天體。在黑洞面前,一切物理規律都將失效,因此,題主所說的1立方厘米對於黑洞也不適用,黑洞的引力無限強大,以至於連光子都不能從其中逃逸,因而天文學上是不可能通過肉眼觀測發現黑洞的。

黑洞儘管是質量足夠大的恆星所形成的,但是黑洞本質上還是一個有質量的天體,當其靠近地球時,如果地球有足夠的速度,可以在近黑洞點掙脫黑洞進行逃逸,但大部分情況還是會被黑洞俘獲繞黑洞運動,並最終被黑洞吞噬。


博阿士


問題提得很有問題,直徑一釐米的黑洞算微型黑洞?度量黑洞有兩個指標,一個是其質量,一個人是其視界大小即施瓦西半徑,如果是視界直徑一釐米則是一個微型黑洞,它接近地球后將很快進入地球中心並從內部呑食地球,最終整個地球都將被吞食


吃瓜群眾153193284


微型黑洞是可能存在的,霍金對此有過論述。小到1立方厘米的黑洞接近地球,並不會有太大的動靜。它的視界範圍很小,質量也不大,雖然進入其史瓦西半徑的任何物質和能量都會被吞噬,但是它的影響範圍還是很小的。這種情況下,與其說黑洞吞噬地球,不如說地球吞噬黑洞。這個黑洞會在地心引力的作用下迅速向地心運動,一路吞噬附近的物質,在地球上形成一個洞。到達地心後不會立刻停止,而且由於慣性的作用繼續運動並減速,逐漸又被拉回地心。這樣,黑洞會在這個洞裡穩定地來回震盪,並由於質量的增長逐漸減速,最後穩定地呆在地心。


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