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粒子对撞为什么会黑洞,若原子剧烈对撞

来源:整理 时间:2022-06-01 11:37:35 编辑:科技知识 手机版

这种情况我们不用担心。微型黑洞一般被称为“量子黑洞”或“迷你黑洞”。因为这些黑洞基本都在量子尺度以下,所以我们不能用宏观物理定律去衡量微型黑洞,认为它们会毁灭地球。当物理学家在足够强的强子对撞机中分析一些粒子发生碰撞时,很有可能会撞上一个基本粒子级的黑洞。这个黑洞比原子小得多,甚至比夸克小得多。这样的黑洞寿命很短,产生后会在极短的时间内通过霍金辐射蒸发。

黑洞会爆炸吗?

万事万物皆有其度,一旦过度就会发生质的变化,宇宙天体也遵循这个道理。但是黑洞的“度”却仍让我们琢磨不透,黑洞小到可以成为基本粒子,大到我们还不知道它的限度在哪里!物理学家们分析足够强大的强子对撞机里面的一些粒子进行对撞的时候,很有可能撞出基本粒子级的黑洞,这种黑洞小到比原子还要小得多,甚至可以说比夸克都要小得多,这样的黑洞寿命也很短,它们产生之后会在极短的时间中通过霍金辐射蒸发掉。

但是宇宙间的黑洞质量都很巨大,它们大致可以分成两种,一种恒星级黑洞,一种是星系级黑洞,恒星级黑洞都是通过大质量恒星发生超新星爆发之后产生的,最小的恒星级黑洞的质量也在太阳的三倍以上;而星系级黑洞则直接产生宇宙之初,是由当时宇宙中物质极度密集的区域中直接形成的,这类黑洞大都质量巨大,它们之后大都成为了星系的中心,也可以说它们是星系的缔造者,

已知最大的黑洞是Ton618,这是一个类星体黑洞,中心黑洞的质量大约为太阳的660亿倍,但是它的外围是围绕它高速旋转的吸积盘,这个吸积盘发着极其明亮的光,光度是太阳的150万亿倍,至少相当于2000个银河系的亮度。但是很显然,660亿倍太阳质量并非黑洞的质量上限,天文物理学家们也说不清黑洞的质量上限到底在哪里?但是万事万物总会有个限度,黑洞虽然可以不断吸收物质,但它的质量不断的增加,总会有一个限度导致它不能承受,这时候黑洞就有可能发生爆炸,

没有人知道黑洞的质量上限,但是却有人将黑洞联系到宇宙的诞生上,宇宙大爆炸理论认为,我们的宇宙诞生于一个奇点,这个奇点汇聚了宇宙的能量和质量,在某一刻它发生了巨大的爆炸,我们的宇宙由此诞生,时间也从此开始。巧合的是,如果我们将宇宙的质量代入计算黑洞的史瓦西半径公式会发现,如果我们的宇宙是一个黑洞的话,那么这个黑洞将比我们所在的可观测宇宙还要大一些(我们的宇宙有一部分不可观测),

天文学家们推测黑洞的中心会有一个奇点,这个起点汇聚了黑洞中的绝大部分物质和能量,将它和宇宙大爆炸的奇点联系起来,会让人觉得它们的性质在某些方面十分相似。因此也有人猜测我们的宇宙很可能是黑洞中的奇点发生爆炸形成的,由于这个起点吸收了太多的物质,达到了黑洞所能承受的质量上限,所以才发生了大爆炸,产生了我们的宇宙,这种假说有一定的合理性,所以也有人揣测黑洞的质量上限或者和我们的宇宙总质量差不多,当然这种猜想还需要理论物理的推理和天文方面的观测来验证,

黑洞为什么是无底洞?

黑洞是大质量恒星在它生命末期产生的。由于恒星的核聚变物质燃烧完毕,失去内核提供热量的恒星会向内极速收缩,在内核处会发生大碰撞,然后爆炸,这就是超新星爆发,一些物质会被抛入太空之中。剩下的内核只要质量大于3个太阳,在质量引起的万有引力作用下,它会继续收缩,直到变成“奇点”,大质量的奇点会弯曲它周围的空间,以至于光线都无法逃脱它的引力,这就产生了黑洞,

黑洞(中)在大麦哲伦星云前面的模拟图。受引力透镜的影响,黑洞背后的星系在黑洞周边产生了变形放大的效果,黑洞的视界(光线无法逃脱引力的半径,又称史瓦西半径)范围被认为是黑洞的一部分,所以,黑洞质量越大,它的体积就越大(视界半径)。根据霍金辐射的理论,质量越大的黑洞温度就越低,它存在的时间就越长,所以黑洞是永远喂不饱的饕餮,

如果原子剧烈碰撞,产生比黑洞密度更大的东西,会不会坍缩成黑洞?

文章TAG:粒子对撞为什么会黑洞对撞黑洞粒子原子剧烈

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