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迷你型黑洞

王朝百科·作者佚名  2009-12-17
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迷你黑洞的特性:

在宇宙初期所诞生的迷你黑洞质量极小,温度比一般的黑洞还高,辐射电磁波的速率也比较快,一般黑洞质量如太阳大的需要1066年才能蒸发消失,质量有10 亿吨的迷你黑洞的寿命则大约和现今宇宙的年龄相同,比这质量小的从宇宙初创时到现在可能已经全部蒸发消失。当然,一定有比这质量大的迷你黑洞出现,所以说现在的宇宙中一定存在着宇宙初期就出现的迷你黑洞,继续辐射着电磁波,但是以蒸发理论来说,它们现在的质量应该已经相当小,所以已经步入黑洞老年期,辐射的温度也相当高,据说有一万兆瓦的功率,如此璀璨根本不符黑洞这个名称,不过这么高的辐射量也只是加速它走向终期。即使对迷你黑洞的探索实在是没有任何进展,但我们仍然获得一些关于早期宇宙的重要讯息:如果早期宇宙是紊乱无规的,或者物质间的压力很低,科学家预估这会使得宇宙初期的迷你黑洞的密度比现在研究宇宙间的伽玛射线后得知的初始密度更高。所以只有当早期宇宙是非常光滑和均匀的,并且有很高的压力,才能解释为什么现在不容易观测到迷你黑洞的踪迹,也算是小有成果。

迷你黑洞的制造:

2005 年CERN 的「大型强子对撞机」(Large Hadron Collider, 简称LHC)完成后,每秒将可制造出一个黑洞。届时,具有长达二十七公里环形隧道的LHC,将成为世界上最强力的粒子加速器,能以相当于「大霹雳」(当时宇宙的温度大约是1016度)时所爆发出的巨大能量打破基本粒子。美国史丹佛大学的Savas Dimopoulos 表示,产生这样的高能将可创造出大量迷你黑洞─这些黑洞的大小约只有原子核的百万分之一,且仅能存在一瞬间,供那些寻觅宇宙隐秘维度的研究人员惊鸿一瞥。Stephen Hawking 在1970 年代曾提出一项预言表示,黑洞会因能量辐射而逐渐蒸发。对天体黑洞来说,这是一种非常缓慢的过程;但对迷你黑洞来说,这个过程快如瞬间。然而LHC 实验中黑洞蒸发的辐射,不但可以做为它们曾经短暂存在的信号,还能证明Hawking的预言,甚至包含了宇宙结构的线索─大部分的宇宙论都同意,时空的维度高于四(空间的三度和时间的一度),但无人确知究竟是多少维度,因为这个答桉只有在非常高能的过程中才能察觉到。故研究LHC 中的辐射现象,或许终可解开这个宇宙隐藏维度的秘密。

结论:

宇宙的创始一直是人们相当好奇的事,可是时间是一去不反的,即使黑洞似乎可以用来作时光旅行,但是黑洞只能用于进入未来,以目前来说,好像不可能回到过去,我们要知道过去的宇宙发生了什么事,常常必须是旁敲侧击得知。现在我们又能够由迷你黑洞得知宇宙初创的情形,困境出在于迷你黑洞现在的存量已经相当的稀少了,加上迷你黑洞不会发出光线,体积又非常细小,要能观测到实在是一件难事,但是这并不是没有希望,以人类的进步能力,科技发展必有能够观察迷你黑洞的一天。

 
 
 
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