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万圣节是一个被鬼魂、小妖精和食尸鬼纠缠的可怕的日子 ， 但宇宙中没有什么比黑洞更可怕了 。
黑洞——太空中引力如此之强、任何物体都无法逃脱的区域 ， 是最近新闻中的热门话题 。 罗杰·彭罗斯获得了2020年诺贝尔物理学奖的一半奖金 ， 因为他的数学研究表明 ， 黑洞是爱因斯坦引力理论不可避免的结果 。 安德里亚·盖兹和莱因哈德·根泽尔分享了另一半 ， 因为他们展示了一个巨大的黑洞位于我们银河系的中心 。
黑洞之所以可怕有三个原因：如果你掉进恒星死亡后留下的黑洞 ， 你会被撕碎；在所有星系中心看到的巨大黑洞有着无法满足的胃口；而黑洞是物理定律被抹杀的地方 。
大多数时候黑洞是不活跃的 ， 但当它们活跃并吞噬恒星和气体时 ， 黑洞附近的区域会比它们所在的整个星系更亮 。 黑洞活跃的星系被称为类星体 。 尽管我们在过去几十年里已经了解了黑洞 ， 但仍有许多谜团有待解决 。
黑洞预计会在大质量恒星死亡时形成 。 当恒星的核燃料耗尽后 ， 它的核心坍缩到可以想象的最致密的物质状态 ， 密度是原子核的100倍 。 密度如此之大 ， 以至于质子、中子和电子不再是离散的粒子 。 由于黑洞是黑暗的 ， 所以当它们围绕一颗正常的恒星运行时 ， 就会被发现 。 一颗普通恒星的特性使天文学家能够推断出它的暗伴星——黑洞的特性 。
第一个被证实的黑洞是天鹅座X-1 ， 它是天鹅座中最亮的x射线源 。 从那时起 ， 在正常恒星围绕黑洞运行的系统中 ， 大约发现了50个黑洞 。 在银河系中散布的大约1000万个星系中 ， 它们是最近的例子 。
黑洞是物质的坟墓;没有东西能逃脱它们 ， 连光也不能 。 落入黑洞的人的命运将是痛苦的“意大利面条化” ， 这是斯蒂芬·霍金在其著作《时间简史》中推广的一个观点 。 在意大利面化中 ， 黑洞的强烈引力会把你拉开 ， 把你的骨头、肌肉、肌肉甚至分子分开 。 正如诗人但丁在他的诗歌《神曲》中描述的那样 ， 地狱之门上的文字是:所有进入这里的人 ， 放弃希望吧 。
在过去的30年里 ， 哈勃太空望远镜的观测表明 ， 所有星系的中心都有黑洞 。 较大的星系有较大的黑洞 。
【三个原因决定黑洞是宇宙中最可怕的东西】大自然知道如何制造质量范围惊人的黑洞 ， 从质量是太阳几倍的恒星尸体到质量是太阳几百亿倍的怪物 。 这就像苹果和吉萨大金字塔的区别一样 。
就在去年 ， 天文学家发表了第一张黑洞及其视界的照片 ， 这是一个位于M87椭圆星系中心的70亿太阳质量的庞然大物 。
它比我们银河系的黑洞大1000多倍 ， 而我们银河系的黑洞的发现者获得了今年的诺贝尔奖 。 这些黑洞大部分时间都是黑暗的 ， 但当它们的引力吸引附近的恒星和气体时 ， 它们就会爆发出强烈的活动 ， 并释放出大量的辐射 。 大质量黑洞的危险体现在两个方面 。 如果你靠得太近 ， 巨大的重力会把你吸进去 。 如果它们处于活跃类星体阶段 ， 你就会受到高能辐射的冲击 。
类星体有多亮?想象一下 ， 晚上在洛杉矶这样的大城市上空盘旋 。 城市中汽车、房屋和街道上的大约1亿盏灯对应着一个星系中的星星 。 在这个类比中 ， 处于活跃状态的黑洞就像位于洛杉矶市中心直径1英寸的光源 ， 其亮度比整个城市高出数百或数千倍 。 类星体是宇宙中最明亮的天体 。
迄今为止发现的最大黑洞的质量是太阳的400亿倍 ， 或太阳系的20倍 。 我们太阳系的外行星每250年公转一周 ， 而这个质量更大的天体每三个月自转一次 。 它的外缘以一半光速移动 。 像所有的黑洞一样 ， 巨大的黑洞被视界屏蔽 。 在它们的中心是一个奇点 ， 一个密度无穷大的空间点 。 我们无法理解黑洞的内部 ， 因为物理定律失效了 。 时间在事件视界冻结 ， 重力在奇点处变得无穷大 。
关于大质量黑洞的好消息是 ， 你可以在掉入黑洞后存活下来 。 虽然它们的引力更强 ， 但拉伸力比一个小黑洞要弱 ， 它不会杀死你 。 坏消息是 ， 事件视界标志着深渊的边缘 。 没有什么能从视界内逃脱 ， 所以你不能逃脱或报告你的经验 。
根据斯蒂芬·霍金的说法 ， 黑洞正在慢慢蒸发 。 在宇宙遥远的未来 ， 在所有恒星消亡、星系被加速的宇宙膨胀挤出视野很久之后 ， 黑洞将是最后幸存的物体 。
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