宇宙中存在一种神秘且极具破坏力的天体,名为黑洞。虽然听起来令人畏惧,但在此刻,可能有成千上万的微型黑洞正在无声无息地穿越你的住所。
科学家们提出,宇宙间或许存在着一种称作“原始黑洞”的微小天体。据估计,每年大约有1000个此类黑洞穿越地球表面每平方米的空间。其中之一或许已经悄无声息地穿过了你的身体,而你对此毫无察觉。
原始黑洞是大爆炸初期便已形成的古老物体,自宇宙诞生那一刻起,便在浩瀚的宇宙中漂泊。它们并非如同科幻电影里那般,能够吞噬恒星、横扫星系的巨大黑洞,而是比氢原子还要微小的微观奇点,其质量从细菌大小到中型小行星不等。
你家中所谓的黑洞是何物?通常情况下,黑洞是由质量巨大的恒星在坍缩过程中形成的,它内部存在一个密度极高的“奇点”,其引力之强以至于连光线也无法逃脱——这就是为什么我们称之为“黑洞”的原因。
原始黑洞的形成途径存在差异。这类黑洞诞生于宇宙的极早期阶段,而那时恒星尚未出现。
扬州大学在黑洞研究领域享有盛誉的专家戴德昌博士在接受《MailOnline》采访时透露,原始黑洞在大爆炸初期便已诞生,彼时宇宙的温度与能量密度均达到了极高的水平。
在这种条件下,局部过密的物质被挤压成微型黑洞。
在那漫长的138亿年岁月里,一些黑洞凭借着“霍金辐射”的力量逐渐消散,最终仅剩下了微不足道的残留部分。
科学家对这类理论中的天体表现出极大的兴趣,这些天体很可能成为暗物质的关键候选对象。
暗物质这一概念是建立在假设基础之上的,其主要作用是解释星系中看似缺失的质量。尽管我们无法直接观察到它的存在,但据科学家们估算,暗物质占据了宇宙总质量的约27%。
原始黑洞所发出的辐射非常微弱,难以被探测到,同时它们的质量相对较大,因此被视为对暗物质的一种理想性解释。
美国布法罗大学的黑洞物理学家德扬·斯托伊科维奇教授指出,经过对暗物质的广泛搜寻却一无所获,原始黑洞成为了最为合理的推测。
如果这些小型黑洞确实构成了暗物质,那么它们或许已广泛存在于宇宙之中,甚至涵盖了我们的太阳系。
科学家能够估算出原始黑洞的数目,这依赖于他们对暗物质总量的计算。
Sarah Geller博士,加州大学圣克鲁斯分校的理论物理学家,指出如果原始黑洞确实存在,那么它的质量大概在10亿克左右,这个数值与一颗小型小行星的质量相仿。
她进一步说明:“假设这些物质构成了所有的暗物质,那么根据我们的预测,在距离太阳大约5个天文单位(相当于木星的轨道位置)的范围内,至少存在一个这样的暗物质区域。”
慕尼黑大学的博士生瓦伦丁·托斯在谈及黑洞研究时指出,若黑洞的质量达到10万亿吨,这个数值相当于一颗超重的小行星,那么在太阳系的行星区域内,或许存在多达几十颗这样的黑洞。
他指出,在接下来的二十年中,或许会有一个黑洞以大约两亿公里的距离,即大约相当于日地距离的长度,擦肩而过地球。
但黑洞质量越小,数量越多。部分研究认为它们可能更轻。
曾经,研究者们坚信黑洞会随着时间的推移逐渐蒸发并最终不复存在,然而,最新的研究揭示了这样一个事实:黑洞的蒸发过程可能在达到某个特定的质量阈值后,会逐渐变得稳定。
斯托伊科维奇教授提出,原始黑洞或许已经缩小至所谓的“普朗克质量残余物”,其重量仅有10微克之轻。
若是如此情形,宇宙中将遍布此类黑洞,而每年每平方米的地球表面,可能遭遇多达1000个黑洞的穿越。
黑洞若撞击地球,该如何应对?那在太阳系中游荡的黑洞,其存在确实让人感到不安,然而,它所带来的威胁程度实际上与它的质量密切相关。
若黑洞如斯托伊科维奇教授所述般微小,则无需担忧。
他阐述道:“10微克的质量与一个细菌相当,即便每年每平方米经历1000次穿越,也不会带来任何影响。”
这些微型黑洞穿过人体时,甚至不会干扰细胞。
但若黑洞质量更大,撞击概率虽低,破坏力却可能增加。
一个位于细菌与小型行星质量之间的天体,以每秒300公里的高速掠过地球,有可能在短短数秒之内穿透地壳。
因其体积极为微小,大约只有原子的大小,科学家将其比喻为子弹穿越云雾一般,轻松穿过了固体。
若与地球相撞,或许会在地表形成一道细微的沟壑,并可能触发异常的地震波信号,然而这种信号却难以被准确捕捉到。
然而,若被较大的原始黑洞击中,后果可能严重。
Geller博士指出,这种状况对人体健康显然极为不利。尽管黑洞仅留下微小的洞口,然而,它可能引发剧烈的冲击。
据估计,该黑洞的质量高达7万亿吨,其撞击力相当于.22口径步枪发射的子弹,威力巨大,足以摧毁器官,撕裂组织。
幸运的是,这种质量的黑洞极为罕见,撞击概率微乎其微。
Geller博士幽默地说:“这样的碰撞几率,简直比从飞机上丢一颗花生,恰好命中百万个足球场中任意一片草叶的难度还要小。”
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