黑洞能否被摧毁?一篇探索宇宙极限的科普文章

91download.com supports a wide range of platforms, including YouTube, Facebook, Twitter, TikTok, Instagram, Dailymotion, Reddit, Bilibili, Douyin, Xiaohongshu and Zhihu, etc.
Click the download button below to parse and download the current video

The video belongs to the relevant website and the author. This site does not store any video or pictures.

在宇宙深处,存在着一种神秘的天体——黑洞。它们能吞噬一切,但有没有什么是黑洞无法摧毁的呢?如果我们把物理推向极限,甚至有可能在这个过程中打破它和宇宙,会发生什么?让我们在Kurzgesagt实验室中创造一个质量与月球相当的小黑洞,并尝试将其撕裂。

我们能否用核武器摧毁黑洞?

为了设定氛围,让我们在黑洞周围引爆全球所有核武器!轰!黑洞会吞噬一切越过其事件视界的东西,无论是物质还是能量。由于E=mc²,所有进入黑洞的能量都会增加其质量。黑洞的质量与其大小成比例,因此当我们用核武器轰炸这个小型黑洞时,它只会变得更大、更重!

反物质能否摧毁黑洞?

如果我们向黑洞投掷与月球质量相当的反物质会怎样?不幸的是,当物体进入黑洞时,黑洞会完全抹去其过去的身份——无论是物质还是反物质。黑洞只关心重力,这取决于物体的总质量-能量。

而且,粒子的质量与其对应反粒子的质量相同,所以投掷一个反月球与投掷一个月球的效果一样。黑洞只是变得更重!这种黑洞的“删除能力”非常有趣:这意味着,尽管黑洞的体积和力量巨大,但它们在某种意义上与基本粒子相似。

反黑洞能否摧毁黑洞?

一个基本粒子,如电子,是一个非常简单的物体,完全由三个数字确定:其质量、自旋和电荷。令人惊讶的是,黑洞也是如此。它们有质量,可以旋转并携带电荷。一旦黑洞形成,无论它来自坍缩的恒星、反恒星还是香蕉,它都将总是由这三个数字完全描述,没有其他。

但如果黑洞基本上是一种奇怪的粒子——我们能否用反黑洞摧毁它?反黑洞的质量与相应粒子相同,但电荷相反。既然黑洞有质量和电荷,它的反黑洞应该有相同的质量和相反的电荷。

如果我们让它们相撞会怎样?遗憾的是,电荷将相加并抵消。所以在碰撞后,我们只会得到一个质量翻倍、没有电荷的新黑洞。好吧,我们需要更大胆,把物理推向更远的极限。

摧毁事件视界

确实,黑洞可以携带自旋和电荷。但对于这些疯狂的对象,也有极限。如果黑洞的自旋或电荷变得过大,将发生非常奇怪的事情:事件视界将溶解。我们简单地将黑洞视为隐藏着一个奇点——一个无限压缩的质量,其周围的引力如此强大,以至于没有任何东西能逃脱。

这就是为什么黑洞看起来像一个“黑色的虚空球体”。事件视界是这个终极监狱的外边缘。一旦越过它,你就永远无法回来。但当黑洞旋转时,它就像一个旋转的洗衣机。它的旋转似乎想要排斥附近的物体,将它们推出黑洞——但由于其引力如此强大,这并没有发生。

但如果旋转速度过快,这种效果将占据上风,事件视界将消失——附近的物体将不再被永远囚禁!同样的事情也会发生在电荷上。如果电荷过大,我们坚固的监狱将打开。如果我们能摧毁事件视界,奇点仍然存在。

物体仍会自然地朝它坠落。如果你撞上它,你仍然会可怕而迅速地死去。但奇点附近的区域将不再是一个无法逃脱的监狱!你可以尽可能地接近它然后返回。这应该算是摧毁了黑洞!我们能做到吗?

过度喂养

我们必须通过投掷质量小但电荷或角动量大的物体来实现,这样电荷或自旋的增加速度就会快于质量的增加。我们必须过度喂养黑洞,直到它达到破裂的点。然而,是否真的能做到这一点,在物理学家中引发了激烈的争论。

摧毁物理定律

有一个关于黑洞的大秘密。与普遍看法相反,黑洞的奇点并不在“其中心”。不,它在你越过视界后的未来。黑洞极大地扭曲了宇宙,以至于在事件视界上,空间和时间交换了角色。一旦越过它,向中心坠落就意味着走向未来。

这也是为什么你无法逃脱:停止坠落并转身就像停止时间并回到过去一样不可能。所以奇点实际上在你的未来,而不是“在你面前”。正如你无法看到自己的未来,你也无法看到奇点,直到你撞上它。但你也无法撞上位于你未来的东西,只能某种程度上……经历它,就像你将经历你的下一个生日一样。

所以你将感受奇点一旦它发生在你身上。位于未来的奇点不是问题,因为我们无法看到或与之互动。但裸奇点将出现在我们面前,所有人都能看到。我们会看到什么?嗯,这正是问题的全部要点——这是不可能知道的。奇点是无限引力的区域,而引力是时空的弯曲。

在奇点处,弯曲如此极端,以至于时空的织物被字面上打断了。空间和时间不再存在。这意味着你无法预测任何事情,因为预测意味着对某事将在哪里和何时发生做出预测。但“哪里

Currently unrated