黑洞到底会不会发生爆炸（你知道的黑洞会爆炸吗）

黑洞到底会不会发生爆炸（你知道的黑洞会爆炸吗）但霍金意识到，较小的黑洞蒸发得更快。随着黑洞变得越来越小，它会发出越来越多的辐射。在其生命的最后时刻，黑洞发出如此多的辐射，速度如此之快，以至于它像炸弹一样有效地发挥作用，释放出高能辐射和粒子的洪流。只要黑洞不吸收新物质，它就会在释放霍金辐射时慢慢失去质量。然而，霍金辐射的发射速度很慢。一个质量是太阳几倍的普通黑洞每年会发出大约一个光子或一束光。按照这个速度，典型的黑洞需要 10^100 年才能完全蒸发。霍金辐射黑洞可以通过一种方式爆炸。这背后的过程与黑洞并不完全是黑色的事实有关，这是由著名的天体物理学家斯蒂芬霍金在 1976 年发现的。“在经典物理学中，没有什么能从洞里出来，”俄亥俄州立大学的物理学家萨米尔·马图尔在一封电子邮件中告诉 Live Science。“但霍金发现，通过量子力学，空洞通过发射低能辐射将其能量缓慢地泄漏到无穷大；这被称为霍金辐射。”

在上幅插图中，中心的超大质量黑洞被流向黑洞的物质包围，称为吸积盘。

黑洞是宇宙真空吸尘器——大到连光都无法逃脱的巨大物体。

大多数人认为黑洞除了坐在那里吞噬漂浮的气体或尘埃之外什么也不做。

但是黑洞真的可以有更有趣的内部生活吗？例如，它们会爆炸吗？如果“爆炸”是“突然、短暂地释放大量能量”，那么答案无疑是肯定的。最好的部分是它们可以通过几种有趣的方式爆炸，要么引爆自己，要么引爆附近的环境。

霍金辐射

黑洞可以通过一种方式爆炸。这背后的过程与黑洞并不完全是黑色的事实有关，这是由著名的天体物理学家斯蒂芬霍金在 1976 年发现的。

“在经典物理学中，没有什么能从洞里出来，”俄亥俄州立大学的物理学家萨米尔·马图尔在一封电子邮件中告诉 Live Science。“但霍金发现，通过量子力学，空洞通过发射低能辐射将其能量缓慢地泄漏到无穷大；这被称为霍金辐射。”

只要黑洞不吸收新物质，它就会在释放霍金辐射时慢慢失去质量。然而，霍金辐射的发射速度很慢。一个质量是太阳几倍的普通黑洞每年会发出大约一个光子或一束光。按照这个速度，典型的黑洞需要 10^100 年才能完全蒸发。

但霍金意识到，较小的黑洞蒸发得更快。随着黑洞变得越来越小，它会发出越来越多的辐射。在其生命的最后时刻，黑洞发出如此多的辐射，速度如此之快，以至于它像炸弹一样有效地发挥作用，释放出高能辐射和粒子的洪流。

如果小黑洞（大约地球大小）在极早期的宇宙中形成，它们将需要数十亿年才能蒸发，这意味着这些“原始”黑洞如果存在，现在将在整个宇宙中爆炸.

迄今为止，天文学家还没有发现任何原始黑洞爆炸的证据，但它们可能就在那里。

超辐射

黑洞会随着宇宙中其他地方发现的另一种爆炸而爆炸，这要归功于它们旋转的事实。旋转黑洞——也被命名为克尔黑洞，以纪念新西兰数学家罗伊克尔，他首先弄清楚了它们是如何工作的——在它们的视界周围创造了一个能动层。能球层是一个细长的空间区域，没有任何东西可以保持静止。当粒子进入能层时，任何落向旋转黑洞的东西都开始围绕它运行。

黑洞周围的旋转时空也可以拉动光子。如果有足够的光子，它们可以相互反弹或任何游荡的粒子。有时弹跳会导致光子逃离能层。但其他时候，弹跳会导致光子更深地落向黑洞，在那里它们获得能量。然后它们可以再次分散到更高的轨道，然后又掉下来。

随着这个过程的每一次重复，以及每一次围绕黑洞的旅行，光子都会获得能量。这个过程被称为“超辐射”。如果光子最终挣脱出来，与刚开始旅行时相比，它将拥有巨大的能量。

如果有足够多的光子参与到这个过程中，它们可以同时爆发出令人难以置信的能量，成为所谓的“黑洞炸弹”。尽管黑洞本身并没有爆炸，但这种超辐射效应再次显示了黑洞对环境的影响有多大。

磁盘和喷气机

这张图片是一位艺术家对潮汐破坏事件的概念，当一颗恒星致命地接近一个超大质量黑洞时，会发生潮汐破坏事件，该黑洞通过发射相对论射流作出反应。

黑洞引起爆炸的最常见方式不是通过它们自己的自我毁灭，而是通过它们压倒性的引力的绝对力量。超大质量黑洞位于星系的中心，有时像恒星这样的大块物质会靠得太近。当这种情况发生时，恒星会因潮汐效应而被撕成碎片，而这种撕裂过程会释放出爆炸性的能量爆发。地球上的天文学家可以将这种能量释放视为X 射线和伽马射线辐射的短暂但强烈的耀斑。

除了粉碎恒星外，这些巨大的黑洞还经常收集成群的物质，这些物质在巨大的吸积盘中不断地围绕它们旋转。吸积盘的温度达到万亿度，使它们成为宇宙中最亮的物体——一个发光的盘可以同时超过一百万个星系。

在最强大的情况下，这些圆盘会产生电场和磁场，将一些盘状物质集中在黑洞周围，并以长而薄的喷流形式喷出，可达数万光年。

虽然这些喷气机在技术上不算爆炸，但它们仍然非常激烈。