黑洞能吞噬万物,它的寿命是无限的?错了,它终有一天也会消失!

黑洞是由大质量天体死亡后塌缩形成的,自卡尔史瓦西在爱因斯坦引力场方程中发现黑洞的存在之后,科学家一直以为黑洞的寿命是无限的,因为它的引力场连最快的光都无法逃脱,自然也不会发生质量流失,所以当时的科学界认为黑洞是一个只进不出的天体。

但1973年著名的物理学家霍金提出一种理论,理论认为黑洞在吞噬物质的同时也会向外发出辐射,而辐射会让黑洞的质量流失,这样一来黑洞就会慢慢“蒸发”掉,这种现象被成为霍金辐射。根据量子力学的不确定性原理,在宇宙空间中会随机产生正反虚粒子然后又瞬间湮灭的现象,假如这种现象发生在黑洞表面,那么当正反虚粒子中的一个被黑洞吞噬之后,另一个粒子有可能变成实粒子拥有质量进而逃逸出黑洞,但是质量和能量都不能凭空产生,因此粒子逃出黑洞的质量和能量都是从黑洞带来的。

霍金辐射导致了黑洞的质量亏损,寿命不断消失,这种消失速度和黑洞本身的质量有很大关系,因为宇宙中的黑洞质量最小是太阳的数倍,最大的可达太阳的上亿倍,而质量越大的黑洞霍金辐射反而越弱,所以宇宙中的黑洞需要几百亿年甚至上万亿年时间里才能蒸发消失掉!