一个1立方厘米的黑洞接近地球会怎样?

阪东秀人


这个题意非常含糊,一个立方厘米的黑洞是什么意思?要知道黑洞的体积并不代表黑洞的实体,只是一个空间。

黑洞是一种特殊的天体,实际上黑洞里的情况并不被人类所认知,现存的理论全部在黑洞里失效,这是因为理论上黑洞中心只是一个奇点,一个无限致密无限小无限曲率的奇点。

这个奇点没有体积,也就是说黑洞的实体是没有体积的。人们观测到的黑洞只是有一个空空如也的空间,一旦进入这个空间,连光线都无法逃逸。

这是因为黑洞中心的奇点作用下,产生了一个事件视界,也就是史瓦西半径,在这个半径范围内就是黑洞引力的一统天下,任何事件进入这个视界,都将化为乌有。

黑洞实体-就是那个奇点变成了什么东西,科学界无法解释,就像大爆炸的奇点一样,不是我们这个时空的东西。

物质浓缩到极点化为乌有就变成了超时空的东西,人类就无法解释了。

有的科学家认为奇点里面是一种叫量子真空的东西,这个东西悬乎得很,极小极小的玩意能够容纳极大极大的能量。这种假设无法验证。

所以黑洞的质量除了中心奇点,所谓史瓦西半径的空空如也天区什么也没有,当物质坠入这个空间后,就会快速向奇点坠落,最终在奇点中变成最简单的东西,不管进去的是什么物质,其所带的原有信息都会消失。

现在明白了把?黑洞根本切割不出一块一立方厘米的玩意出来。

我们现在看到的黑洞都是大质量天体死亡时发生超新星大爆炸后,抛弃外围物质,中心致密物质坍缩形成的黑洞。

一个约30个太阳质量的恒星死亡才有可能坍缩成黑洞,一个8倍以上太阳质量的恒星,死亡后一般只能形成一个中子星。中子星的质量超出钱德拉塞卡质量极限就会继续坍缩成黑洞。

黑洞开始不会很大,形成之后不断吸积周围天体,甚至出现蛇吞象的场景,一个小的黑洞会拉扯吞下一颗巨大的恒星。

这样黑洞就会越来越大,我们银河系中心“人马座A”黑洞的质量,就有400万倍太阳质量。宇宙中目前发现的最大黑洞叫SDSS J140821.67+025733.2,其质量是太阳的180亿倍。

这个宇宙小黑洞只有太初黑洞,就是宇宙大爆炸之初才会有一些很小的黑洞,但这只是一种理论存在,迄今为止,人类还没有观测到这种实体。

如果地球这么大质量的黑洞,它的史瓦西半径只有8.86毫米,太阳这样大质量的黑洞就会有2.952公里的史瓦西半径。

其计算公式为:

如果题主的意思是地球这么小的黑洞接近地球会怎么样,那时空通讯告诉你,当然会慢慢吃掉地球。

如果真有约1个立方厘米体积的黑洞视界,即史瓦西半径的黑洞,请大家记住,这个黑洞绝不是这么大的黑洞实体,而是黑洞的影响范围。

即使这么小的黑洞中心实体还是一个没有体积的奇点,一立方厘米只是其引力影响的范围。

这个黑洞只要靠近地球,必须完全靠近地球,这个史瓦西半径直接靠在地球上,才会对地球物质产生吸积作用。越小的黑洞吸积越慢,因此这种1厘米的小黑洞吸积开始会很慢,随着吸进质量的不断增加,吸积会逐渐增快。

这种黑洞不但会吸积地球,如果靠近了太阳还会吸积太阳,最终通过吃掉三四个太阳,变成一个真正达到质量要求的黑洞。因为人类直至目前为止,发现质量最小的黑洞大约有3.8倍太阳质量。

不过这么小的黑洞要吃掉太阳可能要很长的时间,越小的黑洞吸积就相对越慢。

理论上人工制造的微型黑洞可以在大型对撞机里形成,但由于黑洞太小太小,绝大多数还没有吸积之前就魂飞魄散了(蒸发了)。

科学家预测,这种微型黑洞即使能够吸积,吸收1个质子需要100个小时,吸收100个质子需要1年,而吸收1毫克物质就要天荒地老了,宇宙毁灭也还没有吸收完。

所以许多人担忧人工制造黑洞会毁灭地球和人类,完全没有必要。

而这种微小的黑洞,包括史瓦西半径半厘米到1厘米的黑洞,至今从来没有被发现过。

时空通讯观点,欢迎点评讨论。


时空通讯


一立方厘米的黑洞看上去像个玻璃弹珠差不多,如果这么小的一个东西靠近地球的话,结果很吓人,因为它会把地球吃掉的。


可能有的朋友不相信会这样,然而根据现有的理论推测就是这样的,黑洞不管你的个头有多大,只要你不是比它大的黑洞,它就照吃不误,不要说地球,就是太阳也会被它吃掉。


一立方厘米黑洞的质量实际上和地球的质量差不多了,因为把地球这么大质量的物体变成一个黑洞的话,它的史瓦西半径不过0.9厘米,也就是说它会成为一个看上去直径大约1.8厘米的小黑球,因此一立方厘米黑洞的质量比地球小不多少,如果把这个小黑洞放到地球表面的话,那么它会迅速的吸取地球上的物质,很快将地球变成自己的吸积盘,不用多长时间,整个地球也就消失于这个小黑球里面了,再看看这个小黑球,直径也只是变大到了4厘米左右。


即便把这个小黑洞放到太阳的表面也一样,它会迅速钻到太阳里面开始大量吸取物质,最终会把整个太阳都吸进肚子里,因为黑洞从来不惧怕物质太多,在超过太阳质量30倍的大质量恒星发生超新星爆发的时刻,实际上它的核心就是产生了一个小黑洞,这个小黑洞迅速吸取了恒星中的绝大部分物质,成为一颗恒星级黑洞。

不过宇宙中到底有没有或者允不允许存在一立方厘米大小的黑洞,目前还并无定论,已发现的质量最小的黑洞是恒星级黑洞,它们的质量至少相当于太阳的三倍,而星系中心的大质量黑洞通常都在太阳质量的几十万倍以上。


科普大世界


如果真的这个黑洞只有1立方厘米,那么不好意思,这个黑洞会瞬间蒸发,就像一个地球大小的核弹爆炸,把地球炸飞。



这不是危言耸听,黑洞想要稳定,必须质量达到一定限度,即奥本海默极限:大于3个太阳的质量的天体,才有可能自发形成黑洞。并且,即便是形成黑洞,黑洞也会慢慢发出辐射(霍金辐射),从而慢慢蒸发。这个蒸发的快慢,和黑洞质量大小密切相关,质量越大,蒸发越慢,质量越小,蒸发越快。特别是小于奥本海默极限的黑洞,会剧烈蒸发,类似于爆炸。



史瓦西半径是衡量一个黑洞大小的尺度,在史瓦西半径内,光线是逃不出去的。太阳的理论史瓦西半径大概是3千米,地球的理论值是0.9厘米。自然界能够自发形成的最小黑洞史瓦西半径应是太阳的3倍,约9千米。这里不知道中那个温和的黑洞“卡冈图雅”是不是就是这样一个最小的黑洞。



因此,一个直径只有1厘米的黑洞,绝对无法自然形成,而是某种未知力量压缩它而形成的。这样形成的黑洞,内部引力根本不足以很稳定地维持内部物质的斥力,故而霍金辐射很强,蒸发非常剧烈。几乎是像核弹爆炸一样就把物质都给喷发出来了。这要放在地球上或者接近地球爆炸,我们就都去见上帝吧。


PhD肖


照我说黑洞是宇宙的的一个裂缝,靠近它就会吸进去回归虚无,如果有实体早就探测到吞噬天体时产生的撞击产生的爆炸了,也许有人说爆炸产生的一切效果也像光一样没逃出来,不可能的,物体速度越快质量越高爆炸效果越大,一架飞机撞到一滴水肯定观察不到变化,如果飞机撞上一直鸟就完全不同了,黑洞肯定也吞噬过比较大的天体,怎么没探测到任何变化,所以黑洞就是虚无的。一切物质被黑洞吞噬就不存在于这个宇宙了,回归了虚无


七夜陳宇楠


黑洞嘛。目前看来还只是一种假设而已,很多的科学家认为黑洞并不存在,至于说到黑洞的大小问题。只有两种可能,一种就是黑洞的体积无限小,就是通常所说的奇点,也被成为”物理黑洞”;另外还有一种黑洞,它的体积可以很大,甚至可以有太阳系这么大,这被称为“暗能量黑洞”。

题目中所说的这种体积为一立方厘米的黑洞按照理论是不存在的,因为事实上黑洞并没有大小,按照“物理黑洞”来看,黑洞的体积只能是无限小,小到你根本不可能看到,事实上你也的确看不到黑洞,因为黑洞的质量无限大,曲率无限大,甚至连光接触了黑洞以后都不能够逃逸,所以说黑洞根本不可能被看到,哪有所谓的大小之分呢?

黑洞是大质量恒星生命末期的一种演变结果,如果质量不够大的话那么它就会演变成白矮星,一立方厘米白矮星的质量几十吨,当然这对地球根本造不成威胁,但是黑洞就不一样了,它的质量可以大到你无法想象,它接近地球的结果就是地球最终会被它吞噬,地球会在黑洞的巨大引力下被撕裂,压碎,压缩成无限小,并成为黑洞的一部分,对于黑洞来说黑洞根本就不会有任何的改变,并且会在吞噬了地球之后进而吞噬整个太阳系,一点一点地扩张。

但是呢。黑洞也是有很多种的,霍金就曾经说过如果一个黑洞的质量足够小的话,它就很有可能自己蒸发,而且速度很快,当然也有可能突然爆炸,那么地球也会遭灭顶之灾的!


镜像宇宙


首先目前还没有发现这么小的黑洞,他是通过恒星内部的压力,首先形成超新星,但是超新星还不能算完,他爆炸剩下的核心还在继续收缩,继续引发超超新星,然后再诞生那个黑洞,不过目前天文学家也没有发现如此小的黑洞,不过理论中有和原子一样大的黑洞,不过并没有证实过,不过假如有这样的黑洞,接近地球会怎么样呢?大家都知道一立方厘米就是说的体积,这会有两种可能,但是首先得说明一下,如果把地球压成一个黑洞的话那么那个黑洞会有三立方厘米,可是它只有一立方厘米,也就是说地球的质量是比黑洞大的,所以这就得说第一种可能了,有可能等他还没有吸收时它就会蒸发爆炸掉,其威力会相当于好几十颗原子弹,可是还有第二种可能,那就是黑洞把地球吞掉,黑洞首先吞掉大气,然后再吞掉整颗行星,连饱嗝都不打一个,不过因为有第一种情况的干扰,所以遇到哪种也不一定,因为它质量比地球小,所以他有可能会蒸发掉,可是他如果先吞掉一点地球的物质,它就变大,蒸发得就慢了,那他就可以吸更多的物质,然后把地球整个吞掉,这就变成了第二种情况,那到底是哪种呢?真的很烦人哪,哪一种都不知道,我相信以后天文学家会算出来的。


人类的方向


1立方厘米的黑洞,大约可以看成直径1厘米的黑洞,关于黑洞的质量和体积的关系,有一个公式可以计算,这个公式就是史瓦西半径公式,公式为R=2GM/c,其中M是黑洞的质量,G是引力常数,c是光速。因此,黑洞视界内的体积就是V=4πR/3=32πGM/3c^6,而平均密度ρ=M/V=3c^6/32πGM

根据这个公式,只要是知道黑洞的史瓦西半径就可以知道黑洞的质量,而如果知道黑洞的质量则可以计算出黑洞的史瓦西半径,那么有了半径就能算出黑洞这个球体的体积,有了体积和质量就能计算黑洞的密度了。

但是,从这个公式中也能看出,黑洞的平均密度和黑洞的质量成反比。

我们根据史瓦西半径公式计算地球变成黑洞的大小,其史瓦西半径还不到1厘米,即0.88毫米,也就是说地球如果变成黑洞的话,其视界体积大概只是直径不到两厘米的一个小球,地球的质量为59720亿亿吨,这样计算的话,直径一厘米的黑洞质量可以达到4万亿亿吨左右



也就是说直径1厘米的黑洞的引力质量等同于一颗4万亿亿吨的星球,大约相当于一颗金星的质量,这么大质量的天体不用太过靠近,在月球轨道上的引力就足够重创地球的生态系统

在这个距离,4万亿亿吨质量的引力会让地球正面的物质重量变轻40%(地球背面的物质会重量变重40%,而随着地球自转,这种轻重变化会不断轮回)导致地球正面火山地震活动频发,上涨的海平面淹没了一半的陆地,大气压几乎降低了一半,大多数物种适应不了低气压,在缺氧环境中纷纷死去,地球生物数量迅速减少

如果距离再次接近,地球的大气层就会被黑洞吞噬,地球生物真正开始灭绝,在这个距离上,地球已经不可避免地跌落向黑洞,是的,你没听错,的确是一个直径12000公里的星球向一个直径1厘米的黑洞跌落,最终地球彻底消失,而这个黑洞的直径会变大为3.2厘米



1厘米直径黑洞的引力质量虽然相当于金星,但它并不是一颗星球,它因为超高的密度,对周围四维时空会产生压迫,广义相对论认为黑洞周围的时空,钟表效应会急剧变慢

即便1厘米的黑洞与地球处于安全距离之外,地球人类也要小心,随着科技发展,人类始终会飞出地球进入太空,若不小心误入了黑洞的钟表效应范围,可能会经历天上一天,地上千万年的神奇经历


炎龙千破


首先纠正一个问题,黑洞没有大小,它是密度无穷大,体积无限小,时空曲率无限高的一个奇点。在黑洞面前,现实的一切物理定律对其都无效。

黑洞是质量足够大的恒星在即将灭亡时,核心受自身重力影响逐渐发生塌陷,甚至到密度异常大的中子星时,中子之间的排斥力也无法抵消这种重力,从而使中子被碾成齑粉,形成一个密度无限大的一个天体。在黑洞面前,一切物理规律都将失效,因此,题主所说的1立方厘米对于黑洞也不适用,黑洞的引力无限强大,以至于连光子都不能从其中逃逸,因而天文学上是不可能通过肉眼观测发现黑洞的。

黑洞尽管是质量足够大的恒星所形成的,但是黑洞本质上还是一个有质量的天体,当其靠近地球时,如果地球有足够的速度,可以在近黑洞点挣脱黑洞进行逃逸,但大部分情况还是会被黑洞俘获绕黑洞运动,并最终被黑洞吞噬。


博阿士


问题提得很有问题,直径一厘米的黑洞算微型黑洞?度量黑洞有两个指标,一个是其质量,一个人是其视界大小即施瓦西半径,如果是视界直径一厘米则是一个微型黑洞,它接近地球后将很快进入地球中心并从内部呑食地球,最终整个地球都将被吞食


吃瓜群众153193284


微型黑洞是可能存在的,霍金对此有过论述。小到1立方厘米的黑洞接近地球,并不会有太大的动静。它的视界范围很小,质量也不大,虽然进入其史瓦西半径的任何物质和能量都会被吞噬,但是它的影响范围还是很小的。这种情况下,与其说黑洞吞噬地球,不如说地球吞噬黑洞。这个黑洞会在地心引力的作用下迅速向地心运动,一路吞噬附近的物质,在地球上形成一个洞。到达地心后不会立刻停止,而且由于惯性的作用继续运动并减速,逐渐又被拉回地心。这样,黑洞会在这个洞里稳定地来回震荡,并由于质量的增长逐渐减速,最后稳定地呆在地心。