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研究發現:量子力學會讓黑洞不斷發出輻射,最終蒸發整個黑洞

發布時間:2025-10-22閱讀(4)

黑洞是宇宙中最恐怖的天體,因為它能撕碎并吞噬一切物質,在連每秒30萬公里的光都無法逃出黑洞的情況下,其他物質自然也不可能逃出黑洞。

所以在科學界,被黑洞吞噬的物質都被默認為從宇宙中徹底消失了,但對于大部分來說,對黑洞的認知是有點錯誤的,人們總以為黑洞會無休止吞噬宇宙中的一切,甚至認為整個宇宙最后都將被黑洞吞噬。

但事實上黑洞并不會四處吞噬周圍的一切,甚至就算太陽變成黑洞,地球也不會受到任何影響,也不會被它吞噬,真正的黑洞只會撕碎并吞噬一種東西,那就是誤入黑洞事件視界范圍內的物質,具體來說就是被黑洞從頭到腳拉成一根面條,然后繼續繞黑洞旋轉,到最后階段才會被分解成基本粒子吞噬。

根據愛因斯坦的廣義相對論,黑洞附近的強引力環境會讓時間點流逝速度無限接近于0,因此如果有人被黑洞吞噬的話,在外界看來他將永遠定格在進入黑洞的前一秒,而在當事人自己的感覺中,自己是在一瞬間就進入黑洞的,這便是強引力環境下導致的時間膨脹效應,即《星際穿越》里的一小時7年。

根據已故物理學家霍金生前的理論,黑洞準確來說并非只進不出,因為根據量子力學,發生在黑洞邊緣附近的量子漲落,會不斷讓黑洞向外輻射能量,這種現象被稱為霍金輻射,也叫黑洞蒸發,其中質量越小的黑洞蒸發的速度越快,質量越大的黑洞蒸發的速度越慢,雖然一顆天然黑洞可能要千萬億年才會完全蒸發掉,但霍金輻射的提出還是證明了黑洞并不能永遠存在。

除了霍金輻射外,宇宙中雙黑洞的合并也會導致黑洞的質量虧損,天文學家之前就檢測到了遙遠宇宙深處兩個黑洞的碰撞融合,它們最終釋放的引力波大約消耗了好幾個太陽的質量,所以兩個黑洞最后形成的新黑洞,質量和之前相比并不守恒,有一部分質量在合并過程中變成引力波發射出去了。

總體來看

黑洞的存在挑戰了我們對宇宙的理解,盡管我們已經知道了很多關于黑洞的事情,但仍然有很多未知之謎等待我們去解開,在可以預見的未來,也許物理學家們親手制作一個黑洞近距離觀測。

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