宇宙中最大的黑洞TON618是否有可能吞了整個宇宙?

2020-11-22 星辰大海路上的種花家

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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  • 超新星爆發就是天體爆炸,若黑洞也會爆炸,那麼宇宙就是由此而來
    這些爆炸已經足以攝人心魄,但當我們放眼宇宙,就會發現這些發生在地球上的爆炸不過只是星星之火,在宇宙中,天體也是會爆炸的。天體爆炸?這是何等壯觀的景象。什麼是天體爆炸呢?從嚴格意義上來講,現在已知的唯一一個天體爆炸現象就是超新星爆發了。當大質量的恆星進入生命末期的時候,就會發生超新星爆發,進而坍縮為中子星或黑洞。
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  • 宇宙中有黑洞,與黑洞相對的是白洞,白洞有多強?
    黑洞是宇宙中客觀存在的一種強大天體。而最初人類並沒有能力去尋找和觀測黑洞,黑洞在人類世界是以純理論的形式出場的。為黑洞提供理論支持的人是愛因斯坦,而將黑洞呈現在人類面前的人是史瓦西。由於恆星若想坍縮為黑洞,其坍縮速度將會超越光速,所以大多數的科學家並不認為黑洞是一種能夠在真實世界中存在的天體,始終只認為它是一種理論上的天體,而後,隨著物理學的發展,科學家們發現了不需要超越光速,恆星也可以坍縮為黑洞,於是越來越多的人開始相信黑洞是真實存在的。
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  • 宇宙中最大黑洞被發現,距離地球有25億光年,竟然是雙黑洞系統!
    宇宙中最大黑洞被發現,距離地球有25億光年,竟然是雙黑洞系統當人類還未走出地球的時候,沒有意識到自己是多麼渺小。我們只知道在宇宙中有無數個星系和天體,它們是神奇的,在它們之中還有很多神秘的天體是我們吃不透的,比如脈衝星、中子星以及黑洞。在這些神秘又令人感到危險的天體中,最讓我們感到好奇的天體就是黑洞了,黑洞就像是宇宙中一個還沒有來得及修補的「漏洞」,而這個「漏洞」的存在讓整個宇宙都變得更加神秘。
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    那麼,人們不禁又要問:有沒有可能在宇宙中有這樣些天體, 它們的表面脫離速度能超過每秒30萬千米,比光速還要大?由於它自己的引力如此之大,以至於連它所發射的光都跑不出來?1798年,法國天文學家拉普拉斯從牛頓力學出發,預言了宇宙中可能存在引力如此之大的天體。他認為「宇宙中最明亮的天體,很可能我們根本就看不到它」。
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