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撞出黑洞吞噬地球?欧洲地下的超级对撞机,有多可怕

 宇宙观察 2021-12-25

黑洞堪称宇宙中最神秘的天体

连速度最快的光都无法逃脱它的引力深井,在黑洞强大的引力下,任何物质在接触到黑洞时都会被撕裂,即使是体积庞大的恒星也不例外,在目前的认知中,所有物质遇到黑洞都是一个结果:先被撕碎,再被吞噬。

而且由于光也不能从黑洞里反射出来,所以目前人类无法探测到任何黑洞的内部信息,黑洞就像宇宙中漂泊的幽灵,使人心生恐惧。

天文学界告诉我们

宇宙中的黑洞一般是由超大质量恒星在死亡的那一刻发生大爆炸形成的,因此天然黑洞绝无可能在地球上出现,而且也不能在太阳系内生成,因为我们的太阳只是一颗中等质量的黄矮星,50亿年后寿命将尽时,只会爆发成一片行星状星云,然后在中央区域留下一颗白矮星,而不是黑洞。

但天文学界们千算万算,却忘了人类文明自己的科技力量,准确来说,是忘了高能物理学家手中的超级对撞机们。

在物理学家们看来,黑洞虽然称得上是宇宙中最可怕的天体,但它本身的物理属性并不复杂,就是大量物质堆积于时空一点而产生的超强引力源而已,宇宙中的天然黑洞之所以都在大质量恒星的中心区域生成,纯粹就是因为那里的压力足够大,连夸克都能压碎,进而才生成了黑洞这个怪物。

而在目前的高能物理学最前沿,人类已经掌握了把大量物质堆积于时空一点的方法,换言之就是说,人类文明现在已经具备了生成黑洞的可能,而且有机会生成黑洞的对撞机,此刻还在运转过程中。

超级对撞机

在日内瓦西部与法国接壤的边境,矗立着一个棕色的大圆球,它看上去锈迹斑斑,甚至有点破旧,但那不是生锈的铁,而是一块块木材,这个巨大的穹顶建筑正是由木材构成的,如果不仔细看,它更像一处废弃的博物馆。

但正如人不可貌相,它破旧的外表之下,正在进行着物理学最前沿的研究,大到百亿光年的宇宙,小到组成物质的基本粒子,都在它的研究范围内。

它追溯着宇宙的起源,探寻着世界的构成,如果当今物理学能够再有什么重大突破,最有可能就是这里——欧洲核子研究中心,它是目前世界上最大的粒子物理学实验室,坐落着六个大型粒子加速器。

2008年,世界上最大的粒子对撞机在这里开机运行,总投资达到了近百亿美元,共有大约八十多个和国家和地区的近7000名科学家参与了工程建设。为了减少地面干扰,该粒子对撞机位于地下一百多米深,是一个全长26.59公里的环形隧道。

在高度真空的环形管道中,被加速的粒子们能以接近光速的速度飞行,然后迎头相撞,瞬间产生的高温足以媲美宇宙大爆炸。

而根据爱因斯坦的狭义相对论,当物质运动速度接近光速时,物质的质量也将接近于无穷大。也就是说,即便是质量接近于0的基本粒子,在被加速到光速之后,也将具有巨大的质量,这也是为什么对撞机内能产生黑洞的原因。

2010年11月

来自全球一百多个科研机构的上千个科学家,用粒子对撞机制造了一场“迷你版”的宇宙大爆炸,两束亚原子粒子在经过磁体的加速后,在26.59公里的隧道以接近光速的速度狂奔,最后撞击在了一起。

撞击的瞬间造成了近10万亿摄氏度的高温,是太阳核心温度的一百万倍。而这样的温度上一次出现是在宇宙大爆炸后的百万分之一秒内。这次的成果是一团像液体的夸克-胶子等离子体,推翻了宇宙最初为气态的说法。

其实,粒子对撞机可能每分每秒都在产生黑洞,地球没有被吸进黑洞,是因为黑洞也有体量大小之分,虽然黑洞像魔鬼般能够吞噬任何物质,但它自身也在不断地蒸发,向外辐射能量,质量越小的黑洞释放的越快。

而对撞机的粒子本身就极其微小,所产生的黑洞只会更小,这些小黑洞在产生的瞬间就会被自身蒸发掉。即便没有蒸发,这样的黑洞吞噬速度也极慢,吞一个质子就需要四天的时间,可能在还没吞噬完一克物质之前,宇宙就已经走到了尽头。

总体来看

在宇宙中,粒子的碰撞在不断的发生,所以也有可能在不断的产生黑洞,但它们就像粒子对撞机内产生的黑洞一样极其微小,这些黑洞都会在极短的时间内蒸发消失,而那些能够吞噬物质的大体量黑洞,只有恒星死亡时才会产生。

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