黑洞很可怕,原因有三。如果妳在恒星死亡時掉進黑洞,妳會被撕成碎片。同樣,在所有星系中心看到的巨大黑洞胃口也很好。黑洞是物理定律被消除的地方。
很多人關註潛伏在星系中心的超大質量黑洞。在大多數情況下,它們是不活躍的,但當它們活躍並吞噬恒星和氣體時,黑洞附近的區域會比容納它們的整個星系更加耀眼。有活躍黑洞的星系被稱為類星體。在過去的幾十年裏,我們已經了解了所有關於黑洞的知識,但是仍然有許多未解之謎。
黑洞死亡當壹顆巨大的恒星死亡時,預計會形成壹個黑洞。恒星的核燃料耗盡後,其核心坍縮到可以想象的最致密的物質狀態,其密度是原子核的100倍。密度如此之大,以至於質子、中子和電子不再是離散的粒子。因為黑洞是黑暗的,所以當它們圍繞正常恒星運行時會被發現。正常恒星的特征使天文學家能夠推斷其黑暗伴星(黑洞)的特征。
發現的第壹個黑洞是天鵝座X-1,它是天鵝座中最亮的X射線源。此後,在正常恒星圍繞黑洞運行的系統中,已經發現了大約50個黑洞。據估計,我們銀河系中大約有6.5438+00億個黑洞。
黑洞是物質的墳墓。沒有什麽能逃過他們,甚至是光。落入黑洞的人的命運將是痛苦的“意大利面條”,這在霍金的《時間簡史》壹書中有所解釋。在意大利面的過程中,黑洞的巨大引力會把妳拉開,把妳的骨頭、肌肉、骨骼,甚至DNA分子都分開。正如詩人但丁在他的詩《神曲》中所描述的:所有進入這裏的人,放棄希望吧。
每個星系都有饑餓的野獸。在過去的30年裏,哈勃太空望遠鏡的觀測表明,所有星系的中心都存在黑洞。星系越大,黑洞越大。
大自然知道如何在巨大的質量範圍內制造黑洞,從數倍於太陽質量的恒星體到數百億倍質量的怪獸。就像蘋果和吉薩大金字塔的區別壹樣。
就在去年,天文學家發布了第壹張黑洞及其事件視界的圖片,這是壹個質量是M87橢圓星系中心太陽70億倍的野獸。
它比我們銀河系中的黑洞大1000倍,其發現者獲得了今年的諾貝爾獎。這些黑洞大部分時間都是黑暗的,但當它們的引力吸引附近的恒星和氣體時,它們會爆發出劇烈的活動,並發出大量的輻射。大量的黑洞有兩種危險。如果距離太近,巨大的引力會吸引妳。如果它們處於活躍的類星體階段,就會被高能輻射吹爆。
類星體有多亮?想象壹下晚上在上海這樣的大城市上空盤旋。城市中的汽車、房屋、街道發出的約65438+億道光,對應著銀河系中的星星。打個比方,壹個活躍的黑洞就像上海的壹個直徑2.54厘米的光源,比城市高幾百倍或者幾千倍。類星體是宇宙中最亮的物體。
超大質量黑洞很奇怪。迄今為止,發現的最大黑洞是太陽質量的400億倍,太陽系體積的20倍。太陽系外圍行星每250年自轉壹次,而質量更大的天體每3個月自轉壹次。它的外緣以光速的壹半移動。像所有的黑洞壹樣,大黑洞被事件視線擋住了。它們的中心是壹個奇點,也就是壹個密度無限大的空間點。我們無法了解黑洞的內部,因為物理定律失效了。時間在事件視界凍結,而引力在奇點變得無限大。
關於很多黑洞的好消息是,妳可能會掉進黑洞。雖然它們的引力很強,但是它們的拉力比有小黑洞的要弱,不會要妳的命。壞消息是,事件的範圍標誌著深淵的邊緣。沒有任何東西能從視界內部逃脫,所以妳不能回來報告妳的經歷。
霍金認為黑洞正在慢慢蒸發。在宇宙遙遠的未來,隨著宇宙的加速膨脹,在所有恒星死亡,銀河系變暗之後,黑洞將是最後幸存的天體。
最大黑洞蒸發需要無數億年,估計是10的100次方年(或者1後面的100個零)。宇宙中最恐怖的物體幾乎是永恒的。