Như bạn có thể nhận thức được, có rất nhiều cách để Vũ trụ có thể giết chết tất cả chúng ta, hủy diệt Trái đất và bất kỳ dấu hiệu nào của sự sống con người, hay sự sống nói chung, tồn tại trên hành tinh của chúng ta. Gamma Ray Bursts, Sự phóng đại của coronal, hoặc chỉ một tiểu hành tinh hoặc sao chổi kỳ lạ đâm vào Trái đất sẽ dễ dàng lấy đi phần lớn sự sống trên hành tinh của chúng ta. Nhưng, còn lỗ đen thì sao? Chúng ta có phải lo lắng về họ không? Một lỗ đen có thể quét sạch mọi sự sống trên Trái đất, hút tất cả chúng ta vào quên lãng? Nó có thể, nhưng không có khả năng lắm. Và bởi không có khả năng lắm, nó đã tính toán rằng tỷ lệ bị giết bởi một lỗ đen là khoảng một phần nghìn tỷ.
Đầu tiên, một lỗ đen phải đến Trái đất. Có hai cách để điều này xảy ra. Thứ nhất là chúng ta tự tạo ra một thứ, thứ hai là một lỗ đen lang thang trong thiên hà xảy ra trên Hệ Mặt trời nhỏ bé của chúng ta và uốn khúc về phía Mặt trời. Chúng tôi sẽ bắt đầu với kịch bản đầu tiên: tạo ra sự hủy diệt của chính chúng tôi.
Làm thế nào chúng ta có thể tạo ra lỗ đen của riêng mình? Về mặt lý thuyết, khi bạn đập các proton cùng với lực đủ mạnh, có khả năng tạo ra một lỗ đen nhỏ, tồn tại trong thời gian ngắn. Máy va chạm hạt như Máy va chạm Hadron lớn ở Geneva, Thụy Sĩ, dự kiến bắt đầu hoạt động trở lại vào tháng 11 năm 2009, có khả năng tạo ra các lỗ đen cực nhỏ thông qua các vụ va chạm của các proton. Có rất nhiều tiêu đề từ các phương tiện truyền thông chính thống về tiềm năng của LHC để tạo ra các lỗ đen chạy trốn sẽ tìm đường đến trung tâm Trái đất và nuốt chửng nó từ bên trong, gây ra sự hủy diệt hoàn toàn. Nghe có vẻ đáng sợ phải không? Thậm chí, hai người đã kiện để ngăn chặn LHC vì mối nguy hiểm tiềm tàng mà họ nghĩ rằng nó gây ra.
Tuy nhiên, LHC không có cách nào để phá hủy Trái đất. Điều này là do bất kỳ lỗ đen nào do LHC tạo ra sẽ bốc hơi gần như ngay lập tức, do cái mà Lát gọi là bức xạ Bekenstein-Hawking, theo lý thuyết rằng các lỗ đen thực sự tỏa năng lượng và do đó có tuổi thọ hạn chế. Một lỗ đen với khối lượng, giả sử, một vài proton, sẽ bốc hơi trong một phần nghìn giây. Và ngay cả khi nó dính xung quanh, nó sẽ không thể gây sát thương nhiều: nó có khả năng xuyên qua vật chất như thể nó không tồn tại. Nếu bạn muốn biết liệu LHC có phá hủy Trái đất hay không, hãy đến đây.
Tất nhiên, có nhiều cách khác để tạo ra các lỗ đen ngoài LHC, cụ thể là các tia vũ trụ chiếu vào bầu khí quyển của chúng ta một cách thường xuyên. Nếu tất cả chúng đang tạo ra các lỗ đen nhỏ mọi lúc, dường như không ai trong số chúng dường như đang nuốt chửng cả Trái đất. Các thí nghiệm khoa học khác cũng nhằm mục đích nghiên cứu tính chất của các lỗ đen ngay tại đây trên Trái đất, nhưng mối nguy hiểm từ những thí nghiệm này là rất, rất nhỏ.
Bây giờ chúng ta đã biết các lỗ đen được tạo ra ở đây trên Trái đất aren có khả năng giết chết tất cả chúng ta, còn một lỗ đen từ độ sâu của không gian lang thang vào khu phố của chúng ta thì sao? Lỗ đen thường có hai kích cỡ: siêu lớn và sao. Các hố đen siêu lớn nằm trong trái tim của các thiên hà, và một trong số đó không có khả năng đến với chúng ta. Các lỗ đen của sao được hình thành từ một ngôi sao đang hấp hối, cuối cùng, từ bỏ cuộc chiến chống lại trọng lực và nổ tung. Các lỗ đen nhỏ nhất mà có thể hình thành từ quá trình này là khoảng 12 dặm. Lỗ đen gần nhất với hệ mặt trời của chúng ta là Cygnus X-1, cách chúng ta khoảng 6.000 năm ánh sáng, quá xa để tạo ra một mối đe dọa bằng cách tập trung nó vào đường của chúng ta (mặc dù có khác những cách mà nó có khả năng gây hại cho chúng ta nếu nó ở gần hơn, như làm nổ tung chúng ta bằng một tia X-quang, nhưng đó là một câu chuyện hoàn toàn khác). Quá trình tạo ra một lỗ đen của giống này - siêu tân tinh - có khả năng tạo ra lỗ đen trên khắp thiên hà, nếu siêu tân tinh xảy ra trong một cặp nhị phân và vụ nổ không đối xứng.
Nếu một lỗ đen sao xuất hiện xuyên qua Hệ mặt trời, nó sẽ khá xấu xí. Đối tượng có thể sẽ đi kèm với một đĩa bồi tụ các chất phóng xạ được nung nóng sẽ thông báo sự hiện diện của lỗ đen bằng cách chiên khí quyển của chúng ta bằng tia gamma và tia X. Thêm vào đó, các lực thủy triều của lỗ đen phá vỡ Mặt trời và các hành tinh khác, và bạn có một mớ hỗn độn rất lớn trên tay, để nói rằng ít nhất. Có thể một số hành tinh và thậm chí cả Mặt trời có thể bay ra khỏi Hệ Mặt trời, tùy thuộc vào khối lượng, vận tốc và cách tiếp cận của lỗ đen. Rất tiếc.
Có một khả năng cuối cùng để các lỗ đen phá hủy sự tàn phá của chúng trên Trái đất: Các lỗ đen nguyên thủy. Đây là những lỗ đen thu nhỏ được lý thuyết hóa đã được tạo ra trong năng lượng dữ dội của Vụ nổ lớn (mà LHC dự định bắt chước ở quy mô nhỏ hơn NHIỀU). Nhiều người trong số họ rất có thể đã bốc hơi hàng tỷ năm trước, nhưng một lỗ đen bắt đầu với khối lượng của một ngọn núi (10 tỷ tấn) vẫn có khả năng vẫn đang ẩn nấp quanh thiên hà. Một lỗ có kích thước này sẽ tỏa sáng ở nhiệt độ hàng tỷ độ từ bức xạ Bekenstein-Hawking, và nó có khả năng chúng ta sẽ thấy nó đến do các đài quan sát như NASA Thời Swift.
Từ một vài mét một cách, trọng lực của lỗ đen sẽ hầu như không đáng chú ý, vì vậy loại lỗ đen này sẽ có ảnh hưởng đến lực hấp dẫn của Hệ mặt trời. Tuy nhiên, ở mức dưới một inch, trọng lực sẽ rất mãnh liệt. Nó sẽ hút không khí khi đi qua bầu khí quyển của Trái đất và bắt đầu tạo ra một đĩa bồi tụ nhỏ. Đối với một lỗ đen nhỏ bé như vậy, Trái đất dường như gần với chân không, vì vậy nó có thể sẽ đi qua ngay, để lại một luồng bức xạ trên đường đi của nó và không còn gì nữa.
Tuy nhiên, một lỗ đen thuộc giống này có khối lượng Trái đất sẽ có kích thước gần bằng hạt đậu phộng và có khả năng có thể cuốn Mặt trăng thẳng vào Trái đất, tất nhiên, tùy thuộc vào quỹ đạo và tốc độ của hố đen. Rất tiếc, một lần nữa. Không chỉ vậy, nếu nó tác động đến Trái đất, sự tàn phá sẽ là toàn bộ: khi nó đi vào bầu khí quyển, nó sẽ hút rất nhiều khí và tạo thành một đĩa bồi tụ phóng xạ. Khi nó đến gần hơn, người và vật trên bề mặt sẽ bị hút vào trong đó. Một khi nó tác động lên bề mặt, nó sẽ bắt đầu nuốt chửng Trái đất và có thể ăn theo mọi cách. Trong kịch bản này, Trái đất cuối cùng sẽ chẳng là gì ngoài một mảnh vụn khôn ngoan xung quanh lỗ đen còn lại.
Hố đen rất đáng sợ và mát mẻ, và không có kịch bản nào được mô tả ở đây thậm chí có khả năng xảy ra từ xa, ngay cả khi họ vui vẻ nghĩ về nó. Nếu bạn muốn tìm hiểu thêm về các lỗ đen, Hubbledite có một bách khoa toàn thư xuất sắc, cũng như Stardate.org. Bạn cũng có thể xem phần còn lại của chúng tôi về các lỗ đen trong Hướng dẫn về không gian hoặc nghe nhiều tập phim Thiên văn học về chủ đề này, như Tập 18, hoặc các câu hỏi hiển thị trên Lỗ đen, Lỗ đen. Phần lớn thông tin về khả năng và hậu quả của vụ va chạm hố đen với Trái đất trong bài viết này được lấy từ chương 5 trong Cái chết của Phil Plait từ Bầu trời!
Nguồn: Tạp chí Khám phá, NASA
