黑洞曾經是史瓦西用愛因斯坦的廣義相對論引力場方程中推導出來的一種天體,從理論上出現的那一天起就引人矚目,不僅僅是因為它是廣義相對論和量子力學衝突的焦點,還有是它的各種特殊屬性實在是太讓天文學家們好奇了!
一、黑洞是天體引力坍縮的結果,其奇點的密度無限大;
二、視界內逃逸速度超過光速;
三、白矮星、中子星溫度一個比一個高,坍縮到了奇點的黑洞溫度卻很低;
四、霍金輻射是否真的存在?
五、黑洞不挑食;
……
當然我們並不太關心黑洞的其他特性,但看黑洞啥都“吃”這副德行,真擔心它有一天把宇宙給吞了,那麼怎麼來計算黑洞是否能把宇宙給吞了呢?我們以宇宙中最大的黑洞,太陽的660億倍的類星體Ton618為例,看看它有可能吞噬掉整個宇宙嗎?
目標:計算Ton618是否能吞噬整個宇宙
條件1:天體的逃逸速度
條件2:哈勃常數(以普朗克衛星2015年測量的68.7KM/S/MPC為準)
結論,只要在百萬秒差距處的逃逸速度小於宇宙膨脹的速度,那麼我們就認為TON618不可能吞噬了宇宙!因為宇宙在不斷的膨脹中!
太陽的質量:1.9891*10^30千克
萬有引力常數G=6.67×10^-11 N·m2 /kg2
逃逸速度公式:
將上述數據代入公式計算得:
v=23829.0679米/秒
即660億倍太陽質量的類星體Ton618,在百萬秒差距位置的逃逸速度為23.83千米/秒,遠小於宇宙膨脹的68.7千米/秒!因此我們有理由認為它不可能吞噬了整個宇宙!不過有一點要提醒下的是,即使宇宙不膨脹,絕大部分的星系運動速度都超過23千米/秒,甚至數百千米或者更高!所以想要吞了宇宙是不可能的!
似乎我們也可以由此延伸出一個結論,即誕生宇宙的那個奇點不可能是一個黑洞的奇點,因為從上文來看都不可能吞了這個宇宙,那麼何來整個宇宙的奇點點?另外黑洞沒有會產生爆炸的機制
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