如果一個硬幣大小的黑洞闖入太陽系,會帶來什麼影響?

2024年11月15日15:13:08 科學 1982

一枚硬幣大小的物體在你身旁突然轉化為黑洞,對你來說意味著死亡。詳細來講,這取決於黑洞是和硬幣質量相當,還是尺寸與硬幣相匹配。

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假如一個5克重的硬幣忽然坍縮成黑洞,其半徑約等於10的負30次方米,相比之下,氫原子的半徑約為10的負11次方米,這個迷你黑洞放在原子世界裡,它的體積甚至比原子放在太陽系中的比例還要小。

這樣一個微型黑洞,壽命極短,它會通過霍金輻射迅速衰變,並在10的負23次方秒內釋放出其全部質量。5克的質量將轉變為450萬億焦耳的能量,引發一次巨大爆炸,其威力是廣島和長崎原子彈總和的三倍以上。在這種情況下,你毫無疑問會喪命。

若黑洞的直徑和普通硬幣相等,它的質量將十分巨大,遠超地球的質量,其表面的重力加速度比地球強出100億億倍,其強大的潮汐力足以撕裂你身體的每一個細胞,在你反應過來之前就已將你摧毀。

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儘管萬有引力定律仍是不變的,但在面對如此密度的物體時,體驗到的引力效果卻截然不同。引力的作用可以延伸到整個可觀測的宇宙,離某物體越遠,其引力作用就越小。在地球上,你的頭部和腳趾到地心的距離基本相同。但若站在硬幣大小的黑洞上,你的腳離黑洞中心的距離比你的頭部近得多,因此腳部受到的引力作用會比頭部大出許多,足以將你撕裂。

黑洞不會靜止在你旁邊,它將成為「地-月-黑洞-死亡系統」中的主要引力體。如果黑洞在地表,也許你會以為它會向地心墜去并吞噬地球。但實際上,地球也會朝黑洞方向上升,並開始擺動,彷彿圍繞黑洞運行,並逐漸被黑洞吞噬,這情景無疑更加恐怖。

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當地球被從內部吃掉後,它會碎裂成一圈圈熾熱的岩石,緊貼著黑洞旋轉,黑洞逐漸將地球全部吞噬,其質量翻倍。這時月球的軌道會變得極度橢圓,這對於太陽系來說,將產生深遠的影響,就如同《聖經》中描述的那樣壯觀和可怕。

黑洞的強大潮汐力可能還會打亂近地小行星的軌道,甚至可能影響到小行星帶,把眾多岩石拋射入太陽系中,接下來的數百萬年里,撞擊和爆炸將成為常態。儘管行星會受到微小的擾動,但大體上還會保持在原軌道上運行,而黑洞則會繼續沿著原來的地球軌道繞太陽飛行。

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