黑星
黑洞星可能是有史以來最大的恆星 它們比星系還要耀眼,且比現在以及未來存在的恆星更加巨大 但除了它們的規模以外,讓它們既特別又奇怪的是在它們深處 有個宇宙寄生蟲:無盡貪婪的黑洞。這怎麼可能? 黑洞星除了有黑洞的怪異點,還更進一步的打破了我們對 恆星誕生與成長的認知。它們只可能在早期宇宙的一小段時間內出現 但如果它們真的存在過,它們將解開宇宙學最大的謎團之一 黑洞星無論從哪個角度看都無比巨大。如今最大的恆星 的質量約為三百太陽質量,而一黑洞星擁有達一千萬太陽 質量的近乎純氫。讓我們花點時間理解這在視覺上是什麼意思 太陽、弧矢一、飛馬座LL、最大恆星以及最後的,黑洞星。它的大小不可言喻 比我們的太陽寬超過八十萬倍,比我們如今所知的最大恆星大三百八十倍 其表面底下深處是個黑洞 隨著它每秒吞噬數十億噸的物質迅速地增長 一般上,恆星從擁有上千到上百萬太陽質量、多數為氫的巨大雲朵誕生 在這些雲朵中,物質開始在最密集的點聚集 隨著這些點變的越來越密集,它們的引力越來越強 生長的越來越快。到最後,它們產生的熱與壓力是如此之大,引發了聚變反應 一個新星就此誕生了。但這也對它們的大小設了限制:核聚變所釋放出的輻射能 足夠將周遭的氣體雲吹走,使年幼新星無法得到更多的質量 從現在起這顆恆星活在兩股力量的角逐之中 一股嘗試壓垮恆星的引力,以及一股由核聚變輻射產生 試圖炸開恆星的推力。數百萬甚至數十億年之後 恆星的核耗盡了燃料,力平衡因此被打破並摧毀恆星 但黑洞星非常、非常不同 …
超新星爆炸
超新星是宇宙中威力最大的爆炸,其釋放出的能量讓它們比星系 更加耀眼。對於它們的力量,我們無法比喻:假設太陽神奇的發生超新星爆發 接下來好幾個星期內你每分每秒會覺得自己被核爆襲擊 雖然超新星是創世的引擎,能夠鍛造出生命所需的元素,但它們也能使好幾個星系區域 無法孕育生命。那麼如果超新星爆發波及到地球會發生什麼事呢? 大略來說超新星可以由兩種方式觸發。要麼大質量恆星的核心塌陷 或較少見的,白矮星累積足夠的質量 點燃了核融合之火。兩者的結果都一樣:超新星爆炸 當在想像地球上的爆炸時,我們想到的都過程短暫 但超新星更像是火山爆發并繼發海嘯 爆炸起初有一團色彩繽紛的膨脹熱氣,創造了一個將閃耀一個月左右的 壯觀雲朵,但那之後還未結束。炙熱且危險的氣體以每秒一萬公里的速率 在近真空中向外衝出,將星系中的稀疏氣體帶走 這個氣體牆將膨脹好幾萬年,最終達數十光年寬廣 直到它最後冷卻下來,將其物質發散回星系之中 要是這超新星海嘯襲捲到我們怎麼辦?所受傷害按距離分階段而定 第一階段:數千光年外 人類已見證了數十次超新星,但它們皆離地球數千光年以外 這些爆炸看似新星,有的比月亮還耀眼,閃耀了數週後消失 在這距離,這些爆炸除了看起來很漂亮以外不會對我們造成什麼影響 第二階段:三百光年外 當超新星離我們約三百光年遠時 事態會開始變的有一丁點討人厭。我們預計這類爆炸 每數百萬年會發生一次:有顆恆星會在夜空中發出 如暮光般詭異的光芒。雖然它很遠且亮度不高,無法對我們造成傷害 …
核垃圾
你想的越久它變得越難搞 這是為什麼呢? 核廢料是什麼? 「核廢料」是個模糊的術語,其類別因 國家而異。但一般上核廢料有三個主要階層 其中百分之九十屬於低放射性廢料:在核設施中使用並遭 輕度污染具有短壽命放射性的 工具、手套或垃圾等。這些按普通方式丟棄在一般上是安全的 百分之七屬於中放射性廢料:這些材料長時間在反應爐堆芯附近 使它們具有危險的放射性。妥當的處理方式有二 要麽安全的掩埋,或是熔化了混入玻璃或混凝土儲存於地下深處 換句話說百分之九十七的核廢料和其他工業所生成的有毒副產物類似 不是很好但不可怕,我們仍能處理。剩下的百分之三是我們問題的開端 高放射性廢料是從反應爐堆芯中取出的非常濃縮的乏燃料 以往是鈾,現在則是由各種危險且往往具高放射性的元素構成 更糟的是,這些廢料非常熱並且極不容易處理。我們想射到外太空的是這些 總的來説,每年有大概四百四十座核反應堆產生約一萬一千噸的 高放射性廢料。自1954年起,我們已囤積了四十萬噸的危險核廢料 大多數國家沒在處理這個問題,而是等到未來再說 好極了,讓我們把它們送到太空去吧!根據科學家所說,宇宙非常大且沒人居住 所以看來把這團糟扔到那是個完美的策略。只是我們有幾個小問題 問題一:東西不便宜 雖然我們越來越能負擔得起航天技術了 但它仍舊很貴。光是把東西送到近地軌道平均每公斤就要四千美元左右 從這角度來看,開採、分離並製造一公斤的核燃料花費約一千六百美元 …
最大黑洞的大小
宇宙中最大的東西非黑洞莫屬 他們不像是一般的星體有物理尺寸上的極限 而是可以扎扎實實永無止盡成長下去 雖然在現實中需要在宇宙達成各種特定條件 才能產生黑洞 不管是超迷你或是超巨大的尺寸都是 那麼黑洞是怎麼成長的?最大又能到多大呢? 這隻影片並不會探討黑洞的原理或是他們怎麼形成的 因為我們已經在黑洞及中子星的系列影片中 帶大家探索過一回了,可以之後再回去看看 現在令我們感興趣的 是找出宇宙中最大的龐然大物 讓我們先從非常, 非常小的開始 原初黑洞 這種最小的黑洞可能存在,也可能不存在 如果存在的話,他們可能是宇宙中 最古老的東西,就連原子都自歎不如 他們可能在大爆炸一發生之後就已經形成 當時的宇宙被劇烈的能量塞得又緊又密 只要一丁點的小空間 比左鄰右舍稍微更緊密一點點 就可能創造出黑洞 最小的原初黑洞可能還是有大約有1兆公斤 重得跟座巨大的山脈一樣 …
黑洞有多強
宇宙中最具能量且最極端的東西非黑洞莫屬 他們非常的詭異而且複雜 如果我們掉進黑洞會發生什麼事? 而他們究竟是什麼呢? 首先我們需要來聊聊空間與時間: 空間與時間是展開宇宙這齣好戲 的大舞台 但空間可不是一個固定的檯子,時間的流逝對每個人 及每個地方而言也不盡相同。簡單來說,他們是相對的 物質會扭曲空間 而扭曲的空間會影響物質的移動方式 把一些星球放在這個舞台上,舞台就會在他們之下下陷 這個奇形怪狀的舞台,包含了它所有的小彎曲和傾斜,賦予了我們重力 黑洞不只是將舞台彎曲,它們更像是像活板門 質量是如此巨大 以至於宇宙形成了一個改變規則的「禁區」 大部分的黑洞都形成於質量非常龐大的恆星死亡 我們在中子星的影片中解釋過 詳細的過程,簡單來說在質量巨大恆星的 最後一刻,他們會用幾乎四分之一的光速內爆塌縮 這囊括了非常大的質量,並且產生某種稠密到能打破 宇宙舞台的東西 一個質量是太陽10倍的黑洞只有 60 公里寬 …
太空核轟炸
如果我們在月球上引爆非常強大的核武器會發生什麼事? 會不會把它的軌道炸向地球,造成巨大的海嘯和災難? 會不會月球被炸毀後,無數的碎片使地球沐浴在致命的流星雨中? 自從冷戰時期,月球就一直是最主要的太空探勘地,你知道的,為了更多的軍事基地 因此美國空軍委任了一個輕忽不得的研究,用來了解 核爆對月球表面的影響。但僅僅只是引用的話就太無趣了 所以讓我們用100兆噸氫彈頭進行一項非常重要的科學實驗 這顆氫彈會是有史以來引爆過最強大的炸彈的2倍威力 同時也會找幾個好奇心旺盛的太空人來充當觀測人員 讓我們按下起爆鈕並放慢速度。在最一開始的幾毫秒從外部來看 並沒有什麼事情發生。但同時間內部的高爆炸藥已經對放射性金屬送出衝擊波 把它極度壓縮到臨界點之後好開始核融合的連鎖反應 在這第一階段產生高達1億度的電漿也引發了第二階段 此時原子核像在恆星核心中一樣融合。 這一瞬間,我們的傢伙囊括了宇宙中最炙熱的地方之一 而現在,短短10微秒之後,整個宇宙才都注意到有什麼事情發生 炸彈迅速崩解,而一個被核子熾焰燃燒的星球誕生了 目前為止很不錯!但現在開始發生的每件事會跟地球上我們所熟知的大相徑庭 因為一個最主要的原因: 月球沒有大氣層 隨著這顆火球釋放帶有X射線和炙熱光子的閃光,一道無聲的熱浪往外衝向四面八方 在地球上,這股熱浪會把半徑50公里內的任何東西燒得面目全非 但在月球上, 少了充滿氧氣的大氣層 就沒有所謂的燃燒現象,也沒有東西可以燒 …