一個1立方厘米的黑洞接近地球會怎樣?


我假設題主說的是黑洞視界的體積。那麼根據史瓦西半徑公式:

可以計算出黑洞的質量是4.18 x 10^24 kg,而地球的質量是5.9742 x 10^24 kg。所以這是一個和地球差不多重的黑洞。黑洞會有霍金輻射(蒸發),不過從wiki的資料來看:

But for a black hole of 10^11 kg, the evaporation time is 2.667 billion years.

一個重為10^11 kg的黑洞蒸發需要26.67億年,那這個黑洞蒸發需要的時間就更久了。所以不考慮黑洞蒸發的可能。

那這個黑洞靠近地球會怎樣呢?根據洛希極限的近似公式:

可算出此黑洞對於地球的洛希極限為7128.6 km。而地球平均半徑為6372.8 km,此黑洞半徑才0.62 cm。由此可推斷出,當此黑洞距離地球表面小於755 km的時候,地球進入此黑洞的洛希極限內,由於受到的引潮力過大而開始分解。地球就會被撕碎成小塊,然後被黑洞吞噬。即使不是馬上被吞噬光,剩餘的物質也會形成黑洞周圍的吸積盤,並最終被吞噬掉。就像這樣:

當然這個圖片里是藍巨星,把它想像成地球就好了。人類?早變成渣了... _(:з」∠)_

*全部引用內容源自Wikipedia


「接近」不是一個容易判斷的說法。在宇宙中,兩個星體正碰的幾率非常低。所以一般來說,互相「接近「的星體,並不會瞄得非常准。
當然,如果真的很准,使得接近到最近時它和地球的距離大約到了 @Wang Xu說的洛希極限,那麼巨大的潮汐力會撕扯地球。但是如果它並不與地球繞行,而是處於太陽的某個行星或彗星軌道,那麼接近地球後會馬上離開地球,所以也就是造成一段短暫的災難(即使短暫,還是有可能滅亡人類的)。
更一般的情況下,瞄得不準,那麼它其實就相當於一個大約地球質量的一個天體,不用考慮它是一個黑洞的特殊性。


你們都計算好了,那我就說一點,這麼小的黑洞自發形成的可能性幾乎沒有,除非是大黑洞一直沒有吸收物質而輻射變小,想想都醉了


根本不用等到755km。根據1樓的計算答案,這玩意的質量是地球的70%,那也就是說,當他距離地球小於83.6%地球半徑,也就是5330km的時候,它對地表物體的引力開始大於地球對它正下方地表物體的重力。大氣層,地表物體,以及海洋,都將會飛上天。如果地球和它還沒有潮汐鎖定,那麼它會轉著圈圈把地球上的東西吸乾淨。除此外,重力的變化將會改變海洋對海底的壓力,海底炸裂,岩漿漫天。總之,人類肯定完球了。


黑洞會揮發,越小的黑洞揮發速度越快。所以在提出和回答這個問題之前,最好先計算一下「一個1立方厘米的黑洞」的壽命。

________

重新看了遍問題和回答:注意「黑洞接近地球」,意思是黑洞來自太陽系外——太陽系內一個地球質量的黑洞安安靜靜地「接近地球」的可能性不存在。

這情形大致上相當於一顆地球質量拋物線或者雙曲線軌道的彗星相交於地球軌道——這是個三體 (至少要考慮太陽) 或者多體 (說不定躲不開其它行星) 問題,軌道可不容易計算啊。

黑洞接近地球的速度和偏離度決定了是否能夠形成吸積盤。


這麼小的黑洞,是知乎小勺子挖下來的嘛?


推薦閱讀:

如果太陽光減少10%,會對地球造成什麼影響?
智商平平的人能以物理學相關工作為職業嗎?
關於黑洞的研究方向都有哪些?
真空下的核爆炸會是什麼樣的?
如何評價科學家發現太陽系存在巨行星的證據?

TAG:物理學 | 地球 | 天文學 | 黑洞 | 天體物理學 |