新研究证实霍金预言:黑洞最终蒸发殆尽!( 三 )

通常情况下 , 一对虚粒子出现后 , 它们会立即相互湮灭 。 但在黑洞附近 , 异常强大的引力会将粒子对拆散 , 一个粒子被黑洞吸收 , 另一个粒子抛射到太空 。 被黑洞吸收的粒子带有负能量 , 它们会减少黑洞的能量和质量 。 一旦吸入足够多的虚粒子 , 黑洞最终蒸发殆尽 。 逃逸的粒子放射出所谓的霍金辐射 。 这种辐射非常微弱 , 目前无法在太空中探测到 , 但物理学家已经找到了非常富有创造性的方法 , 能够在实验室测量霍金辐射 。

黑洞是宇宙内最神秘的天体之一 , 能够扭曲周围的时空 

以色列理工学院物理学家杰夫·斯坦豪尔(Jeff Steinhauer)及其同事 , 利用一种被称之为“玻色-爱因斯坦冷凝态”的超低温气体模拟黑洞的事件视界 。 (事件视界是不可见的黑洞边界 , 任何物质都无法逃离 。 )在这种气流中 , 他们设置了一处“悬崖” , 形成一道气体“瀑布” 。 当气体抵达瀑布 , 便会将足够的势能转化为动能 , 让速度超越声速 。

在气流中 , 研究人员使用了成对的声子或者量子声波 。 气流移动缓慢一侧的声子 , 运动方向与气流相反 , 不断远离瀑布;快速流动一侧的声子无法远离瀑布 , 会被超音速气体“黑洞”俘获 。 斯坦豪尔表示:“这就像我们在流速超过我们游动速度的水流中逆流而上 。 你感觉自己向前行进 , 实际上却在后退 。 这类似于黑洞中的光子 , 虽然试图逃离黑洞 , 但最终被引力拖向了另一个方向 。 ”

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