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为什么黑洞会蒸发,那么为什么还会蒸发

来源:整理 时间:2022-08-18 18:52:12 编辑:金融知识 手机版

伴随着黑洞的蒸发,黑洞的质量终将会越来越小,最终将无法维持,这时候黑洞会发生一场大爆炸。现在,没法知道哪种说法是真的,而且我们连黑洞是否真的会蒸发都并不清楚,只不过,在理论上黑洞蒸发的可能性极大,现在只差实验证据,多数天文学家相信,如果黑洞质量缩小到一定程度,它将会在一次大爆炸中灰飞烟灭,但少数人相信,当黑洞质量小到一定程度,那么黑洞蒸发将会停止,这意味着它们依然会以黑洞的形式继续存在下去。

1、黑洞引力那么大为什么还有蒸发?

黑洞引力那么大为什么还有蒸发

因为黑洞也有温度,有温度的物体就会有辐射我们都知道,黑洞很可怕。巨大的引力使光都无法逃离,这么强大的天体怎么会蒸发呢?这的确匪夷所思,就连科学家们此前也都认为黑洞只吸不吐,就像我国神话中传说的饕餮兽一样,其实这也是霍金无意中发现的。据说是霍金有一天正慢慢爬上床,突然想到黑洞应该是有温度的,有温度就会有辐射,

于是他提出了“黑洞蒸发论”。这里所说的“蒸发”,与我们在生活中看到的植物蒸腾,大海蒸发,蒸馒头冒出的腾腾热气完全两码事,借助相对论和量子力学有结合的部分,通过计算得到一个答案:黑洞有熵,也有温度。以三个太阳质量的黑洞为例,其温度约为10的负8次方开尔文,那么有温度就会有辐射,这就是所谓的“霍金辐射”。

根据量子场论,真空可以凭空产生一对正反粒子,正常情况下,它们会相撞在一起相互湮灭,可是如果有一对粒子正好产生于黑洞边缘,那就可能一个粒子掉进黑洞,一个粒子在黑洞外面。那个进入黑洞的粒子再也出不来,那么黑洞外面的粒子就只好去流浪,结果就好像宇宙中多了一个粒子,代价是黑洞少了一个粒子,相当于黑洞蒸发了一个粒子。

2、既然黑洞无比坚硬,那么为什么还会蒸发?

既然黑洞无比坚硬,那么为什么还会蒸发

原创思想,霍金继承了爱因斯坦的衣钵,所以也继承了爱氏的致命错误,首当其冲的就是E=MC2,天文观测确信无疑的说明,物质是不能转换为能量的,物质在释放完能量之后,大的恒星和星系一定会坍缩成为黑洞(正确的称呼是:质量奇点),而且质量剧增,所以,质量奇点就是质量的终极形态,绝不可以再转换为能量,因为宇宙必须有质量和能量一对冤家对头,宇宙才能够永恒地运行下去。

3、黑洞蒸发,意味着质量减小,是不是意味着不再是黑洞?那么又变成了什么?

黑洞蒸发,意味着质量减小,是不是意味着不再是黑洞那么又变成了什么

准确的说,目前对于这个问题还没有确切的答案,但是,多数天文学家相信,如果黑洞质量缩小到一定程度,它将会在一次大爆炸中灰飞烟灭,但少数人相信,当黑洞质量小到一定程度,那么黑洞蒸发将会停止,这意味着它们依然会以黑洞的形式继续存在下去。现在,没法知道哪种说法是真的,而且我们连黑洞是否真的会蒸发都并不清楚,只不过,在理论上说,黑洞蒸发的可能性极大,现在只差实验证据,

图示:黑洞蒸发,是著名理论物理学家霍金的关键科学贡献,但该理论尚未得到实验证明。量子涨落与黑洞蒸发著名物理学家霍金把量子世界中的量子涨落(真空能),应用到黑洞附近的空间中,他指出如果量子涨落是真实存在的物理现象,那么这就意味着黑洞将不可避免地会失去质量,这种失去质量的奇妙过程,被形象化地类比为黑洞蒸发,

伴随着黑洞的蒸发,黑洞的质量终将会越来越小,最终将无法维持,这时候黑洞会发生一场大爆炸。理论上,我们可以通过检测这样的大爆炸来验证霍金的黑洞蒸发假说是否正确,但遗憾的是普通黑洞的黑洞蒸发速度实在太慢了,拥有太阳质量的黑洞在不吸收外来物质继续增长的情况下,仅仅依靠霍金蒸发,那么需要10^64年的时间,才会蒸发到无法继续维持的程度,这是一个长得无法想象的时间,是万亿年的万亿年的万亿年的万亿年......万亿年,

图示:霍金辐射,依赖的是随机出现的粒子-反粒子对,这是量子理论预言的在真空中会随机出现的现象,当这种现象发生在黑洞边缘时,就有可能让其中一个粒子进入黑洞中,另一个粒子则逃逸到宇宙中去,按照质量守恒原则,这意味着黑洞将会因此丧失质量,才能维持宇宙的总质量守恒。这种现象因此也被形象的称为黑洞蒸发,寻找原始黑洞爆炸的光芒,验证霍金辐射假说现在的黑洞都源自超大质量恒星在生命的末期的大爆炸,它们的初始质量就很大,通常都在一个太阳质量以上(2*10^30千克)。

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