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黑洞8大解惑 掉進黑洞人體會變麵條

2019-04-11 18:33世界日報 編譯陳韻涵╱綜合10日電

什麼是黑洞?科學家大解惑 新華社
什麼是黑洞?科學家大解惑 新華社
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「事件視界望遠鏡」 (Event Horizon Telescope) 全球陣列計畫的觀測目標是驗證宇宙裡頭最神秘的黑洞現象,以下為紐約時報(NYT) 對黑洞的生動解釋:

1.黑洞是飢餓猛獸

黑洞重力極大的時空區域,它吞噬州周遭一切並以此為其成長「養分」。

黑洞的邊緣「事件視界」(event horizon)是不歸的界線,就連光都會被吸進黑洞,無法逃脫,而沒有任何東西比光還快。

2.掉進黑洞的死法為何?

萬一掉進黑洞,會被引力撕裂或遭能量火牆淹沒,向來是科學家爭論的議題。

根據愛因斯坦(Albert Einstein)的廣義相對論,人若跌落穿越事件視界,引力則會將人體拉長成麵條狀,即義大利麵條效應。

物理學家波爾欽斯基(Joseph Polchinski)團隊2012年提出火牆悖論(firewall paradox),稱事件視界是一堵能量火牆,可能會將人體燒成碎片,但火牆違反相對論原則,而相對論是黑洞存在的基礎。

3.黑洞是人類了解宇宙運作的根基

愛因斯坦和波爾欽斯基可能有一人錯了,或人類得承認無法了解宇宙奧秘。

火牆悖論質疑了最可靠的科學理論,若人類可探究黑洞內部資訊,或可了解愛因斯坦、波爾欽斯基或霍金(Stephen Hawking)的理念。

4.幾乎每條銀河都有黑洞

地球附近沒有黑洞,但天文學家發現,幾乎每條銀河都有黑洞,且觀測到巨大黑洞存在銀河中心的證據。

5.黑洞無毛

霍金曾提出黑洞「無毛定理」,亦即黑洞只有質量、角動量和電荷,其他都會消失,稱為無毛定理。

6.循著光,探索黑暗

黑洞會發出由量子波動引起的非常暗淡的光,即霍金輻射,而黑洞附近有微型類星體或活躍星系核發出的強光。

7.黑洞非永恆

量子效應指出,當霍金輻射洩入宇宙,黑洞終將消散,短至幾秒,長至數十億年。

8.歐洲大磁鐵不會毀了地球

歐洲核子研究組織(CERN)2008年啟動大強子對撞機(LHC)前,批評者擔心它會形成黑洞吞沒地球;理論上,尋找宇宙中的微小物質可能在LHC的地下管線中形成小黑洞,用以觀察相對論和量子力學;LHC啟用十年後,人們再度對布魯克黑文國家實驗室(BNL)的相對論性重離子對撞機(RHIC)提出類似疑問。

實驗進行後,對撞機與地球相安無事,科學家甚至發現了希格斯玻色子(Higgs Boson,又稱上帝粒子)。

黑洞相對論霍金

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