离地球最近的黑洞,如果黑洞靠近地球?
这一切都取决于黑洞的质量和速度。
方法1:什么也不做。如果黑洞不是太大,比如它的质量小于地球的1%,那么人类还有很好的生存机会。假设它以200公里/秒的速度行驶,其质量为地球的1%,并直接与地球碰撞。当这个黑洞接近地球时,取决于黑洞到达地球时你在地球上的位置,你会感觉到重力方向的微小变化。除非靠近的地方,否则你不需要将任何东西栓到地面上。
但是,你肯定不想过于接近它进入或离开地球的路径。任何大约630公里左右的范围(地球半径为6,300公里),都会感受到来自黑洞的1g的力。在315公里内,它将是4g。但持续时间只有2到4秒。所有的东西都必须用螺栓固定住。距离150公里处的地方将遭到大规模破坏,在50公里范围内遭到彻底破坏。但是,如果黑洞更大并且行进速度更慢,那么破坏会成倍地增加。当一个有地球质量10%的黑洞以50公里/秒行进时将彻底毁灭一切。
方法2:基于理查德·穆勒的想法,发射一个高动量的大量离子流,它将以垂直于黑洞轨道的角度进入事件视界。如果这个黑洞不太大,这将使黑洞从其轨迹偏移。不过这需要很长时间才能完成,黑洞早期的微小推动会导致几十年后轨道偏离。
方法3:你需要推动地球偏离现在的轨道。只需要将地球的轨道推出几千公里(取决于黑洞的质量)。推动地球需要建立大量的氢融合火箭,巨大的离子推进器。不过这也需要大量的时间才能完成。
但是,如果黑洞非常大,有一个太阳质量那么大或者更大,那么你需要距离它1亿公里以上,否则它会严重地破坏地球的轨道,使得气候遭到破坏。
方法4:星际移民。未来可能会使用的一种方式。当地球不能够支持人类的生存或者地球受到威胁时。我们可以移居到火星或其他外星球上。这一切都必须建立在人类科技十分发达的基础上。
如果你有其他见解,可以在下方评论哦,我相信你的评论可以一针见血。
如果地球被吸进黑洞会怎么样?
地球被吸进黑洞当然会消失,在黑洞面前,我们所能看到的事物,没有什么能存在,因为就连光到了它的世界范围的时候,都会被吸进去,大质量的东西就更难逃它的引力了。
黑洞是宇宙中最奇葩的天体,也是最令人恐怖的存在,它可以说是无所不吃,如果是地球来到它的附近的话,那么想跑都跑不了,只有被它吞掉的可能。不过宇宙中的黑洞的大小差别很大,有天文学家认为,宇宙中可能有一种原生黑洞,它的质量可以特别小,小到好像原子那么大,不过这种说法并未有广泛的认同。
目前来看,宇宙中最多的是恒星级的黑洞,通常质量是太阳30倍的恒星,在内部的核聚变燃烧到铁元素的时候,发生超新星爆发就会形成恒星级的黑洞,这种黑洞的体积并不大,美国天文学家发现的最小的恒星级黑洞其视界范围直径大约24公里,质量是太阳的3.8倍,而我们的太阳直径140万公里,但是如果这个黑洞来到太阳系的话,这里所有的物质都不够它吃的。
如果这个黑洞来到与地球的距离和太阳同距离的位置上,那么地球就会受它的引力影响而脱离太阳的引力向它靠近,其实就连太阳也会和它相互靠近。
当地球在和它靠近的过程中,速度会越来越快,在距离足够近的时候,地球会被它的引力拉碎,碎块会形成黑洞的吸积盘,看上去就像土星环一样,但是内侧的碎块儿会被继续拉碎,拉成原子的状态,这一过程中会有大量的能量释放出来,看上去非常明亮,在黑洞的视界边缘,原子又会被进一步拉碎成基本粒子,所以这个部位会发生最为壮观的能量辐射,在视界范围之外的地方会非常明亮,一旦进入世界范围,那么什么也看不到,理论上,这里的基本粒子的速度可能会超过光速,不过关于黑洞视界范围之内到底发生了什么,其中的事物我们一无所知。
而如果地球遇到的是星系级黑洞的话,那么地球消失的过程将完全不一样,因为星系级黑洞的质量特别巨大,体积也特别巨大,比如银河系中心黑洞人马座a的质量是太阳的431万倍,直径近5000万公里,比地球大太多,而天文学家已经观察到的最大的黑洞的体积,比整个太阳系都大了上万倍,地球遇到这样规模的黑洞的话,极远的距离上就无法逃脱,之后加速向黑洞靠近,但是在走到黑洞视界边缘的时候,并不一定会被拉碎,但是进入里面之后,还是一样会被拉碎,其情形和恒星级黑洞差不多,然而如果我们在这样的黑洞外面的话,看到的景象却不一样,因为地球好像停在了黑洞的边缘一动不动,然而实际上它可能已经化成了基本粒子进入到了黑洞的最深处。
黑洞M87离地球5500万光年?
5500万年对于一个星系来说,也就是弹指一挥间。
因此我们现在看到的M87黑洞,虽然是5500万年前的M87黑洞,但它现在很可能并没有发生太大的变化。不过,许多网友可能无法理解,为何我们看到的不是此时此刻的M87黑洞,这个问题值得详细回答一下。
我们只能看到过去,永远无法真正看到现在!只不过距离足够短,光速又很快的情况下,我们默认看到的就是现在,默认我们所见到的事情是实时,但其实并不存在严格意义上的现在和真正的实时,我们的所见皆为过去,差别仅在于是刹那间的过去,还是更加漫长而遥远的过去。
这要从人类神经机制说起,单个神经元上最快的电信号的传播速度也只有每秒120米,最慢者甚至只有每秒0.5米,这是因为神经元的电信号传播也不是通过电磁场来传播的,而是通过一系列离子流进流出神经元来传播信号的,这个过程远比您想像的要慢。
图示:神经传递信号的方式
仔细观察这张动图,它演示了慢速神经元是如何传递信息的,就像走马灯一般来传递的。神经元内外两侧带有不同的电荷,通常为外正内负,当发生神经冲动时,局部的电荷就会发生翻转,外面的正离子流入神经元,里面的负离子流出神经元,用离子的流动进行信号传递,这显然是要耗费时间的。
图示:神经元并没有直接连在一起。
而且我们的神经元并没有直接连在一起,当信号在大脑中传递时,它还需要转换为化学信号,上级神经元释放化学分子,下级神经元接收化学分子,然后再次转变成电信号,这样做毫无疑问会降低信号的传递速度,但它有许多别的优点,就不在这里详说了。总之,这就意味着我们的大脑在处理信息时,本身就存在时延,因此只要光信号达到的时间,小于我们大脑自身的时延,我们就会认为事情发生在现在而不是过去。
图示:信号从视网膜传往视觉中枢,大约需要毫秒级别的时间,具体未知。
由于光速很快,1毫秒时间够光走300公里!这就意味着300公里范围内的事物发生的任何变化,通过光传递进我们的大脑,在我们看来都是实时发生的,而我们的视力压根看不到300公里!因此,在我们的日常经验中发生的任何事情,都可以认为是实时发生,即现在。
用光来表征的天文距离,同时也就代表着流逝的时间和岁月。但随着距离变得越来越长,光或者说得更严谨一点电磁波也就需要越来越长的时间来传播,这时候延迟会变得越来越严重。让我们从近到远慢慢说起。
地月之间的距离:大约1.2光秒
月亮距离我们的距离大约为38万公里,这意味着月亮上发生的事情,传到我们的眼中,已经不再是实时发生的了,而是发生在大约1秒多前,当我们与月亮上的人通话的时候,这1秒钟的延迟,就会被我们感知到。
图示:一束光在地球月亮之间来回传播所需要的时间,就是您看到的这张动图的时间。简单说,我们可以认为地月距离就是大约1.3光秒,但我们很少这么说,因为这个距离还是太短,不需要动用光来进行描述。
地球和火星之间的距离:大约三光分
现在,让我们来看看火星。火星和地球间的平均距离已经太长,长得没法用动图来表示,因为您需要等大约3分钟2秒的时间,才能看到光从地球发射到火星上,又需要同样多的时间从火星上发回地球。
因此人类没法实时控制火星车,只能给它编程,让它半自动地在火星上探索,就是这个原因!而在地球上操纵无人机和遥控车的时候,您就可以实时控制它们。实时控制火星车的结果就是,当您觉得该转弯不然就要掉下悬崖时,它已经掉下悬崖了!
太阳和地球之间的距离:大约8光分20秒
太阳距离地球大约八光分,这意味我们看到的是八分钟前的太阳!
日地平均距离,曾经被用作天文学上度量距离的基本单位,但很快天文学家们发现宇宙实在太浩瀚了,用日地距离当基本距离单位,就需要用很大的数字来度量宇宙,慢慢地天文学家们开始用光年来作为极远距离的度量单位,而光年的意思很明确,那就是光都需要走一年才能走完的距离。
图示:用光时表示的宇宙距离。
太阳到冥王星需要5小时40分钟
离太阳系最近的恒星4.3光年
穿越银河系需要10万光年
到达仙女座星系需要250万光年。
顺便说一句仙女系正在向银河系飞奔而来,速度非常惊人,每小时高达110万公里(每秒153公里),但面对数百万光年的距离,也需要大约37.5亿年的时间,两大星系才会合二为一。
5000多万光年的M87中心黑洞现在,当天文学家说M87黑洞,距离我们5300~5500万光年的时候,我们就知道我们眼中所见是5000多万年前就出发的光,现在它们终于到达地球,携带的信息自然也是5300万年前的信息,宇宙的浩瀚,让人不由得心生敬畏之情。
图示:M87黑洞照片
周围红圈是它的吸积盘,物质被吸引到黑洞身边,盘旋着坠入黑洞,在这个过程中释放大量能量,我们看到的正是吸积盘释放的能量,而中心的黑色部分才是黑洞所在的区域,我们无法直接拍摄到黑洞,只能拍摄到它的吸积盘。
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第九大行星找到了吗?
寻找“第九大行星”
2006年,冥王星惨遭降级,这根本原因在于冥王星的自身引力没有办法把自己的轨道上的一些天体清理干净,这是区别行星和矮行星的一个关键的因素,基于这个原因,所以冥王星只能被降级为矮行星。如果我们再回过头来看看其他的几大行星,你就会发现,其他的行星的轨道上就没有像冥王星那样有很多小行星和陨石。
所以,冥王星的被降级这件事很早就已经成了天文学界的共识了,但同时科学家一直在孜孜不倦地寻找“第九大行星”,那为什么他们非要这么做呢?
其实是这样的,我们都知道科学家是利用理论预言了海王星的存在,而其根本原因在于天王星的轨道和理论有偏差,所以他们假设存在一个天体,这个天体的引力使得天王星的轨道出现和理论不符,由此预言了海王星的存在,并找到了具体的位置。
但实际上,天文学家一直在对天王星和海王星的轨道进行拟合,发现了它们的轨道还是和理论略有差异,后来他们认为这是冥王星导致的。但实际上,冥王星的质量很小,不足以引起天王星和海王星的轨道出现差异。不仅如此,后来著名的旅行者2号在飞掠天王星和海王星时,又对这两个天体进行精确的质量测定。实际的质量要小于原本理论的预测值,虽然这个差异都低于0.5%,但实际上这已经是比较大的误差了。
而且科学家还发现了微引力透镜效应超出了预期,这种微引力透镜现象起是因为光经过天体时,由于引力导致光线会发生微小的偏转,这时候就会发现光度会瞬间增亮。所以,这也就说明太阳系外可能还存在这质量不算小的天体。
基于以上的这些发现,科学家不得不试图去假设还存在一个“第九大行星”,它的轨道在太阳系的外围,是它的存在影响了天王星、海王星和理论之间的差异。
第九大行星有可能是黑洞?科学家最近发现,太阳系的边缘也就是柯伊伯带中的许多天体正在沿着与太阳系当中大部分轨道垂着的轨道高速运行。于是,就有一位叫做Jakub Scholtz的科学家就猜测,这很有可能是黑洞导致的。而这个发现也被刊登在一本名为《Popular Mechanics》的期刊当中。
具体来说,他们认为在太阳系外围存在这一颗原初黑洞,质量大概是地球质量的0.5~20倍左右,距离太阳的距离大概在300~1000个天文单位,天文单位是指地球和太阳之间的距离,是149600000千米,可以近似看成是1.5亿千米。而所谓的原初黑洞是指宇宙诞生之初就已经形成的黑洞。
(这里补充一句,原初黑洞目前还只是处于理论阶段,实际上,目前还没有一例确认观测到的证据)
不过,我们目前的科学技术根本发现不了这个黑洞(如果它真的存在的话),原因是这个黑洞实在太小太小了,我们可以通过广义相对论推导得到黑洞的半径,如果只是一个地球质量的黑洞,那半径只有0.9厘米,大概也就是个乒乓球的水平。
(而且黑洞是会蒸发的,这叫做霍金辐射,越大的黑洞蒸发得越慢,而像地球质量这么大的原初黑洞,从宇宙诞生至今按照理论计算也还没有蒸发完。)
这也就算了,关键是黑洞自身还不发光,而我们观测天体的手段都是依靠观测光。因此,如果没有更高精尖的观测设备,我们可能根本无法观测到这个黑洞的存在。
也就是说,目前为止,只是有科学家猜测太阳系的外围存在一个黑洞,但具体的观测还没有证实。所以,我们还没有办法武断地去下这么结论。
或许,未来随着科学理论和观测的技术的发展,我们还有可能推翻这种假设,或者验证这个假设。
人类发布史上首张黑洞照片?
一、为什么要舍近求远去观察黑洞,难道在太阳系中就没有黑洞存在?这个问题。。。太阳系当然没有黑洞了,太阳本身的质量就占太阳系总质量的99.86%,太阳是个恒星,即使核燃料耗尽也只能变为白矮星,不会变成黑洞。
二、为什么要舍近求远去观察黑洞,难道在银河系中就没有黑洞存在?如果换成这个问题会更好。银河系是有黑洞的,而且已经发现有不少个,但是恒星级的黑洞都太小了。如果我们将视界大小定义为黑洞直径和我们与黑洞距离的比值,那么这些小质量的黑洞虽然离我们近,但计算可知对我们来说视界太小了。而目前我们的技术能力只能观测那些视界大的黑洞,这样才能得到更多的细节。所以这次人类选择了两个超大质量黑洞作为观测目标:一个是我们银河系中心的黑洞,质量为450万倍太阳质量,距离地球2.6万光年;另外一个是位于M87星系中心的黑洞,其质量为65亿倍的太阳质量,距离地球5300万光年。计算可知,两者的视界是差不多的,也就是说对我们来说观测难度差不多。之所以会选择M87黑洞,据中科院国家天文台的苟利军老师解答:一是M87中心黑洞附近气体活动比较剧烈,相较之下,银河系黑洞的活动不那么剧烈,所以M87黑洞更适合观察。二是地球处于银河系的银盘上,银河系内气体过多,气体散射会将观测结果模糊化,而M87星系包含气体很少,受到的气体干扰相对少很多,所以更有利于观测。
三、观测的科学意义一是直接确认了黑洞的存在。二是这只是一个开始,随着未来更多的射电望远镜加入,我们会看到的黑洞周围更多更丰富的细节,从而更深入地了解黑洞周围的气体运动、喷流的产生机制,完善我们对于宇宙演化的认知与理解。
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