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黑洞可以吞噬太陽嗎,月球那么大的黑洞可以吞噬太陽嗎

月球那么大的黑洞,是指的月球那么大質(zhì)量的黑洞?還是月球那么大體積的黑洞?如果是月球那么大體積的黑洞,那么它的質(zhì)量將達到大約數(shù)百個太陽那么大,一旦這樣的黑洞進入太陽系,我們的太陽系將會被徹底摧毀 。但如果是月球質(zhì)量那么大的黑洞,就可能會相當(dāng)?shù)摹坝腥ぁ?,而且多半沒能力吞噬太陽 。
但無論是哪種情況,要理解這類事情,得知道關(guān)于黑洞最讓人不可思議的一點就是黑洞的事件視界,這是黑洞與任何別的天體的本質(zhì)區(qū)別 。
黑洞的事件視界
所謂事件視界(event horizon),指的是處于黑洞某個半價范圍內(nèi)的任何事件或者說粒子,需要超越光速才有機會逃脫,由于我們不認為這些粒子有機會超光速,因此任何粒子一旦進入黑洞的事件視界的引力范圍內(nèi),就再也無法逃脫了 。從旁觀者的角度看,這就是黑洞的吞噬作用 。

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圖示,黑洞的事件視界,注意這是以光速為邊界來設(shè)定的,但對于遠小于光速的其他運動粒子,它們同樣可以被黑洞捕獲,并圍繞黑洞運行,就像地球圍繞太陽運行一樣,但是否會墜入黑洞之中,則和多種因素有關(guān)系 。
不過就吞噬恒星而言,也不必一定要黑洞才能進行,在天文學(xué)上著名的Ia型超新星就是太陽這類恒星旁邊如果伴隨得有一顆白矮星,那白矮星就會從旁邊的恒星上吞噬氣體,直到超過臨界質(zhì)量因此發(fā)生非常精確的超新星大爆炸 。但如果是黑洞在恒星旁邊吞噬氣體,則不會發(fā)生什么超新星大爆發(fā),雖然在這個過程中還是會爆發(fā)一些射線什么的,這是因為粒子被黑洞吸引的時候,通常是螺旋型盤繞的方式逐步向黑洞內(nèi)墜落,而越靠近黑洞,粒子的旋轉(zhuǎn)速度越快,彼此摩擦非常夸張,以至于伴隨有大量的能量被釋放出來 。下面來看兩張圖,一張是白矮星的吸積盤,一張是黑洞的吸積盤 。
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下面這張來自電影《星際穿越》,這個黑洞吸積盤的特效,被認為是迄今最符合科學(xué)的黑洞吸積盤的表現(xiàn) 。當(dāng)然黑洞吸積盤并非只有這一種 。之所以會有這類夸張的視界效果,還和黑洞造成的引力透鏡現(xiàn)象密切相關(guān),黑洞會扭曲光,除非真的是一片空無,否則能夠捕獲各種粒子和光的黑洞,將會呈現(xiàn)出各種奇特的天文學(xué)景觀,這是變相的黑洞不黑的情況 。
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下面這張圖顯示的則是計算機模擬中超大質(zhì)量黑洞的吸積盤 。
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超微型黑洞
上面我們談到的通常都是大質(zhì)量黑洞,一般來說是不會到處亂跑的,它們自身就是一片星際空間的中心,其他事物都得圍繞著它旋轉(zhuǎn) 。而對于超小型黑洞呢?比如題主言中的僅有月球質(zhì)量那么大的黑洞呢?這類黑洞有可能在星際空間中自由游蕩,慢慢成長嗎?也許有,但這類游蕩中的黑洞,萬一闖入太陽系,對我們有多大威脅呢?
對于這樣的可能性,科學(xué)家們還真的進行過評估 。
  1. 質(zhì)量在十億噸級別的黑洞:這類黑洞大約不到原子核大小,這樣的黑洞即便闖入太陽系,甚至直接闖入地球,也不會把地球給吞噬殆盡,它只會在地球上留下一個穿過地球的針狀孔道,大概會引發(fā)一場全球性的4級地震 。但也就到此為止了 ??茖W(xué)家們甚至估計,每一千萬年就可能有這樣一次碰撞,這類超微型黑洞,通常被稱為原初黑洞,它們是宇宙誕生初期形成的 。但原初黑洞的壽命可能是有限的,它們最終會全部揮發(fā)殆盡 。

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