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來源: nownews

黑洞對任何敢於靠近它的物體基本上就是『遊戲結束了，兄弟』，但它們不是無敵的。實際上，它們一直處於一種慢性的自我毀滅過程中。

事件視界

現實點來講，只要你靠近黑洞你就死了。你馬上會像橡皮筋一樣被巨大的引力拉長然後斷成兩截，或者你會被輻射烤焦(這個先不說)。在可預見的未來里(即使我們能預見幾千年的未來)，沒有人能夠靠近黑洞。可是，要是越過事件視界，你連未來都沒有了。一旦物質越過事件視界，它將被拉進黑洞無法逃脫。光也不例外。這時候，它已經不屬於宇宙的一部分了。

事件視界是黑洞最恐怖的部分。它同時也是每個黑洞消亡的原因。在量子力學的世界里，宇宙有自己的『獨門絕技』——霍金輻射。

從『無』中誕生的粒子與反粒子

即使宇宙里看上去空空蕩蕩，它其實是很滿的。黑洞也不是洞。它們是巨大的超密物質集束。即使看上去很空的地方也不是什麽都沒有。在裏面會不斷有粒子出現和消失。為什麽呢？

解釋要從量子隧道講起。根據海森堡不確定性原理，粒子被認為可以突然的出現在無法逾越的障礙的另一邊。我們越確定粒子的空間位置，粒子的動量就越不確定。反過來如果我們已知它的動量，就無法知道它的確切位置。把粒子放在障礙附近，它可能會突然獲得足以穿透障礙的動量。這股動量其實也是一股能量。而根據愛因斯坦的質能方程，能量和物質是一回事。如果能量可以突然產生，物質也一樣。於是我們越是精確地觀測某塊宇宙空間，區域越確定，我們就能發現越多的物質。

我們看不到大塊物質突然出現，那是因為當一個粒子產生時，一個反粒子也同時產生。兩個粒子接觸會抵消對方。當然，有時候他們會分開並存在一段時間，但這並不常見。這種極短的存在時間導致科學家們經常稱它們為虛粒子。

霍金輻射和黑洞溶解

想想這種情況：兩個虛粒子(粒子和反粒子)的產生恰巧發生在黑洞的事件視界上，其中一個被吸進去了，而另外一個幸運地逃走了。假如吸進去的是反粒子，正粒子沒有，那麽就不會抵消。現在虛粒子變成了現實中的粒子。它的存在和能量都將添加在宇宙中。而從黑洞中泄漏的真實輻射就意味著黑洞自身在收縮。這種輻射，斯蒂芬?霍金稱之為霍金輻射，有可能讓黑洞慢慢地消亡。

可是，單個粒子又能有多大影響呢？霍金認為這種影響大到黑洞的定義都需要改寫了。黑洞沒有事件視界，它們只有『表面視界』。黑洞的邊緣會導致量子效應強烈，產生的虛粒子會使表面視界波動，波動到了一定程度，黑洞就將熄滅。

但即使有霍金輻射和波動的表面視界，黑洞也需要很長很長一段時間才能消失。一個太陽大小的黑洞大約需要目前宇宙生命的幾十億倍時間才能完全消失。而且，即使我們可以製作一個激發物質-反物質對的儀器，也沒有辦法安全送到表面視界。不過，這終究給它無敵的盔甲增添了一絲縫隙。黑洞不是永恆的。

關鍵字: 黑洞