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我们遭遇原初黑洞的概率有多大呢

2021-06-16 17:14:45来源：科技日报

宇宙中的物质主要由暗物质构成。尽管多年来，科学家一直尝试在宇宙中或实验室里捕捉暗物质粒子的踪影，但是目前仍毫无进展。而原初黑洞正是暗物质的候选粒子之一。

研究表明，质量太高或者太低的原初黑洞都不可能成为暗物质，但如果它的质量介于月球质量的十亿分之一到千分之一之间，或者说与一颗直径为1—100千米的小行星质量相当时，那么它就有可能成为暗物质。

类似这样的小行星，曾给地球带来过毁灭性的灾难。6600万年前，正是一颗这样的小行星撞击地球，让(非鸟类)恐龙和地球上近四分之三的其他物种走向灭绝。

这是一次发人深省的生物大灭绝事件，它提醒着我们即便是遥不可及的天空，也有可能是灾难的源头。

但更值得思考的是：与这类小行星质量相当、由暗物质构成的原初黑洞，是否会对人类构成威胁?

要知道，质量为月球千分之一的原初黑洞的视界，仅仅约为原子直径的1000倍。可能有人会认为，这样一个“小物体”穿过身体，引起的损伤应该微乎其微。

对于宇宙线等高能粒子来说的确如此，但对于原初黑洞来说，情况则完全不同。

在原初黑洞的强大引力作用下，我们的身体会在穿过它的瞬间坍塌成几厘米。参照银河系中暗物质晕的运动速度，一个典型的原初黑洞，其运动速度约为每秒100千米，它所产生的强大引力将在10微秒内持续拉扯我们的身体。这枚原初黑洞所造成的痛觉，就像是一个拥有超强吸力的微型吸尘器，迅速穿过我们的身体，导致我们的肌肉、骨骼、血管和内脏等迅速收缩。这种扭曲程度是人类完全无法承受的。

就像毁灭地球的小行星一样，在其来临之前，谁也无法想象这些天外来客会对我们造成怎样的影响。那么，我们遭遇原初黑洞的概率有多大呢?

一个粗略的计算或许可以让你松一口气。如果上述质量的原初黑洞由暗物质构成，那么在我们的一生中，与原初黑洞相遇的概率大约为1/1026。也就是说，在地球上现居的80亿人中，其中一个人与黑洞相撞的概率大约为1/1016。如果10亿年后人口仍然保持在现在的水平，那么从现在开始的10亿年内，一个人与原初黑洞相撞的概率约为1/109。那么10亿年后呢?我们应该没有“闲心”去担心原初黑洞了，因为届时太阳将蒸干地球上所有的海洋，地球也将变得不再宜居。

即使我们把其他星系中的行星也考虑在内，那么在整个可观测的宇宙范围内，最多约有1万亿“人”会因与原初黑洞相撞而死亡。因此，我们大可放心地假设，我们中没有人会遭受这种灭顶之灾。

但是，那些处于太阳系边缘，罕见且不可见的天体，其“真身”也可能是原初黑洞，比如假想中的第九行星。为了探明太阳系中是否有原初黑洞藏匿其中，在一篇最新发表的文章中，研究人员就提出通过薇拉·鲁宾天文台观测原初黑洞与奥尔特云中的岩石撞击时产生的耀斑，来探测整个太阳系中的原初黑洞。

显然，人类遭遇其他灾难(例如小行星撞击)的风险要比与原初黑洞相撞的概率高得多。在这一点上，恐龙应该“深有体会”。我们无须为了原初黑洞在夜里辗转难眠，这应该算是可以接受的一个“好消息”。(洪艺瑞翻译，据《环球科学》)

标签：黑洞宇宙