毁灭黑洞 湮灭黑洞

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根据现有理论,如果使用幻想手段,有什么办法可以湮灭掉M87超大质量黑洞

M87星系的中央有一个巨大的黑洞,其质量约为太阳质量的65亿倍,银河系中心的黑洞就已是超大质量,质量也只不过是太阳质量的430万倍而已。毁灭黑洞 湮灭黑洞-第1张图片-随然AIR主题

黑洞附近有强大的引力,会将周围的物体吞噬掉。吞噬的过程中会形成黑洞吸积盘及喷流,人类从M87身上拍摄到了第一张黑洞照片,其中橘红色的部分就是黑洞吞噬物质时物质旋转着坠入黑洞形成的吸积盘。如果只是看到黑洞吞噬物体,黑洞的质量会不断的增大,永不会消失。毁灭黑洞 湮灭黑洞-第2张图片-随然AIR主题

著名的宇宙学家史蒂芬·霍金将量子场论应用到黑洞中,发现真空涨落形成的正反粒子对能够影响黑洞的质量。假如在黑洞视界附近形成了一对正反粒子,反粒子被吞噬了正粒子逃了出来,这样黑洞就会损失掉一个粒子的质量。霍金通过计算发现,正反粒子对中反粒子单独被吞噬掉的概率要高于正粒子被吞噬以及正反粒子都被吞噬的概率,这样黑洞的质量就会不断的减小。这就是霍金辐射导致黑洞不断的蒸发,继而造成了黑洞质量的减小。

不过霍金辐射对黑洞的影响非常小,通过计算可以知道假设有一个太阳质量大小的黑洞,这颗黑洞依靠霍金辐射蒸发掉也需要宇宙年龄的上千倍。而M87星系里的超大质量黑洞质量是太阳质量的65亿倍,依靠等待将这颗黑洞蒸发掉需要宇宙年龄的数万亿倍。

有什么可能能够加速这颗黑洞的灭亡呢?这里可以抛出两个设想。

一种设想是制造大量的反物质投到M87黑洞中,如果制造出和黑洞质量相当的反物质并投到黑洞中,黑洞就会蒸发掉。毁灭黑洞 湮灭黑洞-第3张图片-随然AIR主题

还有一种设想是借助双黑洞合并。人类通过双黑洞合并事件已经观测到数次引力波事件,人类第一次直接探测到的引力波信号就来自两颗黑洞的合并,两个质量分别为太阳质量29倍及36倍的黑洞合并后只损失掉了大约3个太阳的质量,损失掉的质量以引力波的形式向外释放出去。如果能够分析出黑洞合并时损失的质量与哪些因素有关,或许未来的人类就能够找到一种方法,使黑洞合并后的质量小于合并前任一黑洞的质量。这样越合并质量越小,最后黑洞就会消失殆尽。

光子是不是微型黑洞蒸发的结果,和辐射、物质湮灭、电磁辐射都有什么联系

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光子不是微型黑洞蒸发的结果,包括微型黑洞在内的任何黑洞都不会辐射出光子。黑洞不同于普通物质,它们并不是由原子组成,而是原子乃至组成原子的亚原子粒子都无法存在,它们被压缩至体积无穷小的奇点中。在奇点的异常引力的作用下,周围空间受到了强烈的弯曲,从而导致没有东西可以从该弯曲空间中逃脱,就连光也不行。因此,黑洞本身不会辐射出光子。不过,由于量子效应产生的虚粒子对,黑洞会吸收负能粒子,而辐射出正能粒子,所以黑洞会通过这种霍金辐射效应而逐渐蒸发。

有些黑洞在两极方向会喷射出X射线,但这并不是从黑洞内部喷射出来的。绕黑洞旋转的气体和尘埃云互相摩擦而产生X射线,而黑洞拥有磁场,所以X射线会在磁场两极方向释放出来。

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我们平时所说的电磁辐射或者电磁波,它们都是通过交互变化的电场和磁场而产生的,它们的载体都是光子。常见的电磁辐射包括无线电波、红外线、可见光、X射线以及伽马射线等等,它们的波长按此顺序逐渐变短,其中只有可见光是人眼能够看到的电磁辐射。无论电磁辐射的波长有多长,它们的传播速度都是光速,正因为如此,我们才能利用无线电波实现快速通信。

此外,所谓的湮灭是指正物质与反物质互相碰撞,它们的所有质量全部转化为能量被释放出来,能量的形式是波长极短的伽马射线光子。根据质能方程可知,一克的反物质发生湮灭之后所产生的能量相当于二战投向广岛原子弹所释放出的能量。