直徑1釐米的黑洞質量有多大,靠近地球會是一個什麼後果?

2020-12-04 時空通訊

有人提出一個問題:一個直徑為1釐米,質量為1噸的黑洞靠近地球會怎麼樣?

這是一個對黑洞毫無概念的科盲題,本來實在不值一答,但不指出這個錯誤,就會誤導許多讀者,所以還是忍不住一說。

黑洞本身的質量都集中在中心那個奇點上,本來是沒有體積的。但任何質量本身都有一個史瓦西半徑,所以黑洞大小實際上就是根據黑洞質量所形成的史瓦西半徑,又叫事件視界。

人眼只能夠看到這個黑洞史瓦西半徑(事件視界半徑)外面的狀態,在事件視界內我們什麼也看不到。這是由於黑洞巨大的引力場對周邊時空導致的影響,一些物質會集結在事件視界邊緣,事件視界就是一個臨界點。

直徑1釐米就是這個黑洞的事件視界邊界,能夠形成這樣大史瓦西半徑的黑洞,質量就不可能是1噸,而是一個比地球質量還要大的黑洞。

計算黑洞史瓦西半徑的公式為:R=2MG/c^2。

其中,R為史瓦西半徑,M為物體質量,G為引力常量(G=6.67×10^-11N·m^2/kg^2),c為光速。

根據這個公式,太陽質量為1.9891x10^30千克(約為1989億億億噸),如果形成黑洞,其史瓦西半徑約3000米;地球質量為5.965x10^24千克(約60萬億億噸),如果形成黑洞,其史瓦西半徑約9毫米。

因此1釐米史瓦西半徑的黑洞至少有60萬億億噸質量,怎麼會有直徑1釐米,質量1噸的黑洞存在呢?

但迄今為止發現宇宙中的黑洞,最小都在太陽3倍左右,地球甚至太陽這樣質量的天體沒有條件成為一個黑洞。

1噸質量的黑洞,根據計算,其史瓦西半徑只約有7.4x10^-25米大小,比一個電子還要小10個數量級。

有人或許會說1噸重1釐米直徑黑洞只是個假設,但這個假設還是黑洞嗎?既然不存在這樣的黑洞,叫人怎麼用科學方法回答呢?

如果真有一個史瓦西半徑為1釐米的黑洞,那就是一個地球質量級的黑洞,這樣的黑洞靠近地球,肯定是地球的災難。

這種黑洞是不會很快蒸發的,只會慢慢吞噬地球物質,隨著黑洞質量的增大,吞噬速度也相應增快。

但這個時間不會很短,人類還會有足夠的時間逃離。

黑洞吞噬物質的速度是根據黑洞質量的大小決定的。科學家認為,一個恆星級的黑洞要吞噬掉太陽這麼大的恆星,需要幾百萬年甚至更長的時間。

所以如果真有地球質量級的黑洞靠近地球,因為地球與這個黑洞質量相當,在引力作用下會相互圍繞著旋轉,慢慢靠近,然後開始慢慢撕碎地球表面物質,細嚼慢咽的開始吞噬地球,真正吞掉地球或許也要幾百萬年甚至更久。

因此人類及其子孫只要不在這個黑洞附近,還是可以苟延殘喘的,可以經過幾代人努力,發展科技逃離地球,以避免滅亡的命運。

就是這樣,歡迎討論。

時空通訊專注於老百姓通俗的科學話題,所發文章均屬原創,請尊重作者版權,謝謝關注支持與合作。

相關焦點

  • 假如一個直徑一釐米、質量一噸的黑洞靠近地球會怎麼樣?
    按照題主的說法,這個物體是形成不了黑洞的(直徑以及質量都不夠格),只不過是一個高密度小球,對地球沒有影響。我們先來看看題主給出的條件:直徑一釐米、質量一噸。首先對於黑洞體積,以史瓦西黑洞為例,我們將事件視界的範圍以內稱為黑洞,而這個範圍的半徑就等於史瓦西半徑,而史瓦西半徑的計算公式如下圖圖中G為引力常數、M是黑洞質量、c是光速我們先來看「直徑一釐米」(即史瓦西半徑0.5釐米)代入公式,求出與其對應的黑洞質量
  • 一個直徑小於10釐米的黑洞出現在地球上,後果不堪設想
    我們都聽說過黑洞,也在網際網路上看到過黑洞的概念圖,但是真正的黑洞到底有多大的威力呢?自從大型離子對裝機開始出現後,小編心裡一直有這麼一個梗。1 最小的黑洞直徑僅有24公裡,如果在地球上弄出這樣一個黑洞,別說地球了,太陽系就直接成虛無了。。2 按照黑洞的年齡計算,當然還有他在有限時間內所吸收的物質總量,把地球完全吸入只需要一個不到10釐米的黑洞就已經足矣,並且這個黑洞還不會有飽腹感。3 對撞機完全是反人類了,不知道他們搞這個東西有什麼用,是要做個黑洞當終極武器麼?誰不服就吸誰!
  • 如果有一個一立方釐米的黑洞靠近地球,會發生什麼?
    如果一個一立方釐米的黑洞接近地球,會發生什麼?首先我們來了解一下1立方釐米黑洞有多大。黑洞本身實質在奇點,而奇點是沒有體積的,或者說無限小體積的。這裡說1立方釐米只能理解為黑洞的史瓦西半徑球形體積,根據球體積公式V=4/3πr^3計算,1cm^3體積的黑洞,史瓦西半徑約為0.62cm,我們地球的史瓦西半徑約9毫米,因此這個黑洞比地球質量要小。那麼這樣一個黑洞質量有多大呢?這就要根據史瓦西半徑公式來計算了。史瓦西半徑計算公式為:R=2GM/c^2。這裡R為史瓦西半徑值,G為引力常量,M為天體質量,c為光速。
  • 如果有一立方釐米的黑洞靠近地球,看看會發生什麼?
    如果一個一立方釐米的黑洞接近地球,會發生什麼? 首先我們來了解一下1立方釐米黑洞有多大。 黑洞本身實質在奇點,而奇點是沒有體積的,或者說無限小體積的。這裡說1立方釐米只能理解為黑洞的史瓦西半徑球形體積,根據球體積公式V=4/3πr^3計算,1cm^3體積的黑洞,史瓦西半徑約為0.62cm,我們地球的史瓦西半徑約9毫米,因此這個黑洞比地球質量要小。
  • 如果地球直徑僅1釐米,太陽會有多大?
    若將地球縮小為一顆直徑僅1釐米的小球,太陽有多大?宇宙內其他星體有多大?浩大的銀河系又有多大?
  • 如果地球直徑僅1釐米,太陽會有多大?銀河系又會多大?
    引言:若將地球縮小為一顆直徑僅1釐米的小球,太陽有多大?宇宙內其他星體有多大?浩大的銀河系又有多大?
  • 如果地球上有一個直徑一釐米的黑洞, 會導致地球的毀滅嗎?
    如果地球上有一個直徑一釐米的黑洞,會導致地球的毀滅嗎? 在現代,如果提到黑洞,都是用來形容一樣東西的無邊無際,比如形容一個人的腦洞,就會說,像黑洞一樣難以填平,這也說明了黑洞在我們普通人的印象中,是一種無法填充的東西,那麼黑洞到底是一個什麼樣的東西呢?
  • 如果一個一立方釐米的黑洞接近地球,會有什麼後果?
    如果您不支持太初黑洞的話,這個一立方釐米的黑洞是不存在的,因為恆星型黑洞至少要大於3.2倍太陽質量的恆星內核才能坍縮而成,而新生的恆星型黑洞質量為太陽的3.8倍,那麼我們來簡單計算下,這個最小的黑洞史瓦希半徑是多少?
  • 假如地球上出現一個直徑為一釐米的黑洞
    本期,上仙便帶大家探討一下,直徑僅為一釐米的微型黑洞,能否對人類、對地球構成一定威脅。在此之前,本仙必須為你等澄清一個誤區,那就是黑洞沒有體積,或者說黑洞的體積無法用三維的概念來描述。因此,我們直接用直徑來框定黑洞大小本就是錯誤的。
  • 如果將地球比作直徑為1釐米的玻璃球,宇宙其他天體會有多大?
    引言:在古人看來,地球應該是宇宙中最大的天體。隨著人類的視野逐漸開闊,古人逐漸意識到地球之外還有更加龐大的星球,很多星球的尺寸甚至大到無法想像。那麼如果將地球比作直徑為一釐米的玻璃球,那麼其他天體有多大呢?
  • 地球兩倍質量的10立方釐米正方體,出現在地球會造成什麼影響?
    很多朋友喜歡一些腦洞的假設性思維,比如標題中的10立方釐米的正方體,質量是地球兩倍,而且還出現在地球上,這些都是不可能的事情,但科學允許我們做一些思想實驗,也能看看我們發現的各種要素揉合在一起有多有趣!
  • 一個1立方釐米大小的黑洞接近地球會怎樣?
    有多接近呢?根據計算,一個1立方釐米的黑洞的半徑大約是0.62釐米。釐米,也就是說,這個黑洞的半徑是地球的三分之二,而又根據史瓦西半徑公式,史瓦西半徑與質量成正比,因此也就是說這個黑洞是地球質量的三分之二。
  • 要是地球直徑只有1cm,那麼宇宙中的其他星體會有多大?
    如果以地球直徑縮小成1釐米為標準,其實它就好比我們小時候經常玩的玻璃球一般大。而在此時,地球唯一的一顆衛星月球的直徑就只有0.27釐米了,大小相當於一顆花椒。接著我們來看太陽系中的其他行星有多大。接下來我們來看太陽系有多大。
  • 黑洞吸到了地球,會怎麼樣?後果將不堪設想
    黑洞吸到了地球,會怎麼樣?後果將不堪設想。不知道大家對於黑洞有沒有了解?黑洞是在宇宙中一種吸引力非常強的天體,它是恆星滅亡之後才形成的。中心密度是無限大的,但是它的體積是非常小的,內部有相當大的熱量。據科學家們研究發現,最小的黑洞的直徑是只有24公裡的,那麼如果在地球上會存在這樣一個黑洞的話,後果將會不堪設想,不光是地球被吞噬掉,整個太陽系都會消失。我們來談一談,如果說地球被一個新生的黑洞吞噬,它會有一個什麼樣的過程?在之前有研究發現,物體被吸引到之後,就會壓縮,壓縮的比史瓦西半徑還要小的話,那麼它就會成為黑洞的其中一部分。
  • 黑洞能有多小?這種黑洞直徑只有一釐米,吞下地球後也不過三釐米
    黑洞是宇宙中已知最可怕的天體,以強大的引力無堅不摧無所不吃,黑洞的質量有大有小,但無論大小,即便它的視界直徑只有一釐米,也強大到足以傲視一切。千萬不要小看一個直徑只有一釐米的黑洞,要知道它的質量比地球小不了多少?因為我們的地球如果變成一個黑洞的話,其視界直徑也只有1.8釐米。
  • 一釐米的黑洞來到我們地球身邊時,會發生什麼?
    今天小編要帶大家了解的是:一釐米的黑洞來到我們地球身邊時,會發生什麼?宇宙的浩瀚是我們人類所想像不到的,目前來說,仍然沒有找到宇宙的邊界,或許說一周就沒有邊界也說不定。在宇宙當中存在著無數的天體,不乏有很多非常神秘的天體,不得不提的就是黑洞了。
  • 假如地球變成黑洞,這樣的話會有多大呢?
    地球變成黑洞會有多大?這麼大的黑洞,能吞噬整個太陽系嗎?黑洞是宇宙中最神秘,也是最恐怖的天體,在黑洞巨大的引力面前,連光速都無法逃脫。我們知道黑洞能夠產生巨大引力的原因,是由於自身的質量很大,同時體積又很小。
  • 網友問:一個1立方釐米的黑洞,接近地球的話會怎樣?
    以史瓦西半徑作為黑洞的半徑,地球的史瓦西半徑為9毫米;那麼一立方釐米的黑洞,對應的史瓦西半徑(球)為6毫米,質量比地球小30%,會瞬間把地球吞噬掉。假如6毫米半徑的黑洞接近地球時,會發生如下情況:(1)黑洞到達月球軌道時,地球就受到黑洞引力的嚴重影響,火山爆發、地震不斷;此時的黑洞,可以看做一個70%地球質量的天體在接近地球;(2)黑洞繼續靠近地球時,地球的完整結構被破壞
  • 如果一個一立方釐米的黑洞接近地球,地球會怎麼樣?
    天文學上還預言,在138億年前的宇宙大爆炸中,有可能形成一些小型黑洞,叫做太初黑洞,不過目前還未發現過太初黑洞存在的證據。一立方釐米的黑洞,史瓦西半徑為0.62釐米,對應質量為4.2*10^24千克,是地球質量的70%(地球對應的史瓦西半徑約0.9釐米)。
  • 如果一個一立方釐米的黑洞接近地球,會發生什麼?
    其實從嚴格意義上來講的話,一立方釐米這樣小的黑洞是不可能存在的,當然如果你執意要假設這樣一個黑洞的存在,那麼很有可能發生的情況就是地球被吞噬。事實上,無論黑洞的體積有多大,只要它能接近地球,它就可以將地球吞噬,黑洞吞噬物體不是看物體的個頭有多大,只要是體積不比它大的黑洞,它都可以照吃不誤,地球可以被它吞掉,就連是太陽系都可以被吞噬。一立方釐米的黑洞,其史瓦西半徑只有0.6cm,而如果把地球這麼大質量的一個物體縮成黑洞的話,那麼它的史瓦西半徑只有不過0.9cm。