假如一個直徑一釐米、質量一噸的黑洞靠近地球會怎麼樣?

魅力新萬州


在回答這個問題之前,我先結合題主所說的計算一下直徑為一釐米、質量為一噸的“黑洞”的密度情況。

首先我們先將釐米轉換為米,即1釐米=0.01米,然後根據球體的計算公式(4/3πr³)可求得該“黑洞”的體積V黑=4/3*3.14*0.01=0.000000523立方米,最後由密度公式之一(ρ=m/V)可求得該“黑洞”的密度ρ黑=1/0.000000523=1910828.025噸/立方米,其密度約為地球的34.7萬倍,這密度無疑是很大的,但是它會形成黑洞嗎?下面我們就以剛剛拍到真容的M87星系黑洞為例來進行剖析。

現在已知太陽的體積和質量分別為1.41155E+27立方米和1.9891E+27噸,可求得太陽的平均密度約為1.4091噸/立方米,而又知M87黑洞的體積是太陽的680萬倍,質量是太陽的65億倍,可求得該黑洞的體積和質量分別為9.59854E+33立方米和1.29292E+37噸,進而可以求出其平均密度為1346.991818噸/立方米,約為太陽的1000倍。

我這裡純粹靠已知的太陽和M87黑洞的參數來進行比對,然後得出各自的比值,還沒有用上史瓦西半徑等計算公式,不過也有算的與水的密度相當的,也有算的比空氣的密度還低的。

很顯然,算到這裡僅靠平均密度是不足以說明問題的,因為從史瓦西半徑公式可知,黑洞的平均密度與質量的平方成反比,而隨著黑洞質量的增加,體積也會增加的更快,所以黑洞的平均密度會隨之迅速下降,因此可以說體積越小的黑洞平均密度越大,而體積越大的黑洞平均密度越小,只是中心奇點密度無限大而已,M87黑洞就是個頭很大的那種。

在這裡,需要再引入另外一種真正高密度的天體——中子星。眾所周知,中子星是僅次於黑洞的第二種極端天體,它是質量介於太陽質量的1.44~2倍的恆星在演化的末期所形成的產物,其密度足夠大,假如從它的表面“扣”一塊手指頭那麼大的物質(約1立方厘米),其質量可達1億噸以上,同樣可以根據密度計算公式可求得這塊物質的密度ρ物=1E+14噸/立方米,是題主假設“黑洞”密度的5200多萬倍。

從以上的推導來看,這個直徑為一釐米重一噸的黑洞假設不成立,因為根據計算出來的密度來對比,它比黑洞(密度是無限大)、中子星(約100萬億噸/立方米)以及白矮星(約1000萬噸/立方米)的密度都要小得多得多。

不過這麼重的一顆高密度物質靠近地球可得提防,萬一撞向地球如果在大氣層內還未毀滅,墜落到地球表面豈不是要砸出一個很深的窟窿。


地理那些事


直徑一釐米,質量一噸的黑洞?在整個宇宙的天體中,可能存在這樣的奇葩物質,但這個物體不會是黑洞,也不會具備黑洞的所有性質,人類和地球根本無需擔心。

直徑一釐米,質量能達到一噸,按地球上的常態物質對比來看,是人類文明科技目前無法達到的水平,也就是人類目前還沒有能力人工製造出這種物質。按照密度比來看,這個小球的密度差不多是地球上水的一百萬倍了,也可以達到黃金的5.5萬倍左右。我們可以簡單理解為克服了強相互作用力的材料。依靠電子簡併壓維持原子形態,是白矮星上的物質了。

這種材料,打個比方,其實就是三體中,水滴的水平吧。如果放到地球上,當然是無堅不摧的材料。地球上沒有任何方法可以摧毀它,它可以輕易的撞擊穿透岩層,任何金屬壁壘,當然,你需要給予它初始的動能。但是它能做到的,也僅僅是穿透而已了。

而黑洞是不止需要突破電子簡併壓,更需要突破中子簡併壓,然後再進一步!是比這種材料更更極端的情況。如果它具有一釐米的直徑的話,它的質量差不多具備太陽的大小了吧。這樣,它才可以成為黑洞,可以吞噬掉靠近它的任何星體。


當然,這樣的小球,如果飛到地球上來,可以輕易擊穿地球而沉入地心,最後在地球的核心達到引力平衡,永遠留在裡面。


貓先生內涵科普


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,結果為3.37*10^26 千克,這是什麼概念?質量達到了驚人了3370萬億億噸!是地球的總質量的56.5倍!很顯然,這和一噸相差的太多了。

再來看“質量一噸”

代入公式,得到黑洞的史瓦西半徑為1.48*10的負24次方米,這樣的長度遠遠遠遠小於0.5釐米。

綜上,題主給的條件並不能形成黑洞,只會是一個高密度的小球而已。

如果忽略條件不談,一顆黑洞逐步靠近地球會發生什麼呢?不論這個黑洞的體積是多少(當然也不能太小的了,否則它自身的壽命就太短了,至少要讓它消失前能通過吞噬物體來延續生命),結局都只有一個:地球被吸進黑洞。

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賽先生科普


會蒸發,因為提問者他媽或者說祖墳還在地球上,她們會逼迫提出這個直徑一釐米,重量一噸,還必須得叫“黑洞”的傻逼,收回他的問題。


林岱刑警


1立方厘米,質量一頓,黑洞肯定是不夠格,但在地球上應該夠喝一壺了,可以計算一下裂變相當於多少噸TNT炸藥


Kent20335761


這個提問是不成立的,因為黑洞最主要的特徵是質量巨大,足夠的物質坍塌才能形成黑洞。質量1噸是什麼意思呢?提問者大概是從黑洞中挖一塊1噸重的黑洞物質到地球來,是不是?且不說能不能挖出來,就算是能挖出來,1釐米的黑洞最起碼得有幾千億噸重的物質吧?所以提問是不成立的。如果誰有能力挖出來一塊1噸黑洞物質,在離開黑洞之後必定會因為失去黑洞強大的引力束縛而爆炸。


徐149696081


一噸的物體形成不了直徑一釐米黑洞!視界一釐米的黑洞質量比地球都還大的多!假設不成立!


吃螃蟹的嘴兒


“直徑一釐米,質量一噸的黑洞”,這還是黑洞嗎?


風蕭蕭129090595


我覺得吧,頭條上面很多天文物理小白,天天在挖空心思問一些匪夷所思的假設。建議頭條把這些不切實際的都過濾掉,避免我們浪費表情


程勉超1


不就是個玻璃球嘛,會被地球小朋友玩壞的


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