مشاوره رایگان تحصیلی

What Would Happen if a Small Black Hole Hit the Earth?

We can all guess what would happen should a massive black hole drift into our solar system… there wouldn't be much left once the intense gravitational pull consumes the planets and starts sucking away at our Sun. But what if the black hole is small, perhaps a left over remnant from the Big Bang, passing unnoticed through our neighborhood, having no observable impact on local space? What if this small singularity falls in the path of Earths orbit and hits our planet? This strange event has been pondered by theoretical physicists, understanding how a small black hole could be detected as it punches a neat hole though the Earth…

Primordial black holes (PBHs) are a predicted product of the Big Bang. Due to the massive energy generated at the beginning of our Universe, countless black holes are thought to have been created. However, small black holes are not expected to live very long. As black holes are theorized to radiate energy, they will also lose mass (according to Stephen Hawking's theory,
Hawking Radiation), small black holes will therefore fizz out of existence very rapidly. In a well known 1975 publication by Hawking, he estimates the minimum size a black hole must be to survive until present day. The PBH would have to be at least 1012kg (that's 1,000,000,000,000 kg) in mass when it is created. 1012kg is actually quite small in cosmic standards - Earth has a mass of 6×1024kg - so we are talking about the size of a small mountain.


سیاه چاله black hole زمین  earth


So, picture the scene. The Earth (any planet for that matter) is happily orbiting the Sun. A small primordial black hole just happens to be passing through our solar system, and across Earths orbit. We are all aware of how a rocky body such as a Near Earth Asteroid would affect the Earth if it hit us, but what would happen if a small Near Earth Black Hole hit us? Theoretical physicists from the Budker Institute of Nuclear Physics in Russia, and the INTEGRAL Science Data Center in Switzerland, have been pondering this same question, and in a new paper they calculate how we might observe the event should it happen (just in case we didn't know we had hit something!).

PBHs falling into stars or planets have been thought of before. As previously reviewed in the Universe Today, some observations of the planets and stars could be attributed to small black holes getting trapped inside the gravitational well of the body. This might explain the unusual temperatures observed in Saturn and Jupiter, they are hotter than they should be, the extra heat might be produced by interactions with a PBH hiding inside. If trapped within a star, a PBH might take energy from the nuclear reactions in the core, perhaps bringing on a premature supernova. But what if the PBH is travelling very fast and hits the Earth? This is what this research focuses on.

I'd expect some catastrophic, energetic event as a primordial black hole hits the Earth. After all, it's a black hole! But the results from this paper are a bit of an anti-climax, but cool all the same.

By calculating where the energy from the collision may come from, the researchers can estimate what effect the collision may have. The two main sources of energy will be from the PBH actually hitting Earth material (kinetic) and from black hole radiation. Assuming we have more likelihood of hitting a micro-black hole (i.e. much, much smaller than a black hole from a collapsed star) originating from the beginning of the Universe, it is going to be tiny. Using Hawking's 1012kg black hole as an example, a black hole of this size will have a radius of 1.5×10-15 meters… that's approximately the size of a proton!

This may be one tiny black hole, but it packs quite a punch. But is it measurable? PBHs are theorized to zip straight through matter as if it wasn't there, but it will leave a mark. As the tiny entity flies through the Earth at a supersonic velocity, it will pump out radiation in the form of electrons and positrons. The total energy created by a PBH roughly equals the energy produced by the detonation of one tonne of TNT, but this energy is the total energy it deposits along its path through the Earths diameter, not the energy it produces on impact. So don't expect a magnificent explosion, we'd be lucky to see a spark as it hits the ground.

Any hopes of detecting such a small black hole impact are slim, as the seismic waves generated would be negligible. In fact, the only evidence of a black hole of this size passing through the planet will be the radiation damage along the microscopic tunnel passing from one side of the Earth to the other. As boldly stated by the Russian/Swiss team:

"It creates a long tube of heavily radiative damaged material, which should stay recognizable for geological time." - Khriplovich, Pomeransky, Produit and Ruban, from the paper: "Can one detect passage of small black hole through the Earth?"

As this research focuses on a tiny, primordial black hole, it would be interesting to investigate the effects of a larger black hole would have on impact - perhaps one with the mass of the Earth and the radius of a golf ball…?]


Source paper: arXiv

هنر فیزیک

send by : mohammad mirzaei 

مشاوره رایگان تحصیلی
ویدیو کلیپ علمی
● مقالات فیزیک
● اخبار فیزیک
● مطالب پربیننده
● مجله علمی
● کوانتوم و فیزیک جدید
● الکترومغناطیس
● نظریات ایرانی
● نجوم و اخترفیزیک
● فلسفه و متافیزیک
● نانوتکنولوژی
● برق و الکترونیک
● هواشناسی و فیزیک جو
● فیزیک نور و اپتیک
● مکانیک و ترمودینامیک
● مطالب متفرقه
● معرفی کتاب
● دانشمندان
● فیزیک در ایران
● سایتهای فیزیک انگلیسی
● سایتهای فیزیک فارسی
● دانلود نرم افزار
● تصاویر دیدنی
● پزشکی و سلامت
● خانه
● انجمن فیزیکدانان جوان ایران
● چت روم هوپا
● درباره ما
● سفارش آگهی
● تماس با ما
● عضویت در انجمن
● ورود
آگهی های متنی
● ادامه تحصیل در مالزی
● دانشگاه های مالزی
● سعيد سيوف جهرمي
● هر آنچه می خواهید
● مجله پزشکی
● توصیه های پزشکی
● پس از باران
● انجمن علمی فیزیک پیام نور
● دانلود کامل
● سایت گردشگری آنوبانی نی
● جاویدان
● سنگ شکن
● آگهی رایگان
● ایتکا
● پزشکی
● مجله علمی
● پی سی گیمرز
● موسسه پروفسور حسابی
● میهن کمپ
● پی سی وبلاگ
● کتاب هفته
● دهکده فضایی
● ایران حافظ
● Airgo Design
● دکتر علی افضل صمدی
عضویت در خبرنامه
ایمیل :
ادامه تحصیل در خارج از کشور
ادامه تحصیل در خارج از کشور
ادامه تحصیل در خارج از کشور
ادامه تحصیل در خارج از کشور
ادامه تحصیل در خارج از کشور
ادامه تحصیل در خارج از کشور
ادامه تحصیل در خارج از کشور
ادامه تحصیل در خارج از کشور
ادامه تحصیل در خارج از کشور
ادامه تحصیل در خارج از کشور
ادامه تحصیل در خارج از کشور
پزشکی و سلامت
مشاوره رایگان تحصیلی
بیگ بنگ
آخرین گفتگوها در انجمن
درهم تنیدگی کوانتومی تک ذره (3 پاسخ)
بیا تو سوال بپرس (218 پاسخ)
جـنـگنـده ها و اســلحــه های بــرتــر (106 پاسخ)
بیشترین دمای ممکن در هستی (3 پاسخ)
جفت شدگی اسپین - مدار (8 پاسخ)
تعداد کُره ها در کُره ای بزرگتر (6 پاسخ)
به سه دلیل ماده تاریک وجود ندارد (3 پاسخ)
مسئله: سرعت بعد از برخورد (1 پاسخ)
تصاویر نجومی (1985 پاسخ)
ارشد فیزیک پیام نور (0 پاسخ)
ایرادها و پارادوکس های نسبیت خاص (245 پاسخ)
جزوه ترمودینامیک مدرسان شریف (0 پاسخ)
آموزش Maple (74 پاسخ)
برای ثبت اختراع بین المللی چه راهی را باید پیمود؟ (0 پاسخ)
اختلاف منظر (2 پاسخ)
پرتاب نخستین ماهواره برای اندازه‌گیری باد به فضا (0 پاسخ)
مقاومت صفر و باتری (3 پاسخ)
بارِ القا شده در جسم (0 پاسخ)
زمین در چند سال آینده ممکن است شاهد گرمای غیرعادی باشد (0 پاسخ)
جنس زمان از چیست؟ اصلا زمان چیست؟ (219 پاسخ)
قرقره (7 پاسخ)
اثر افت سطح مقطع روی حرکت سیال (2 پاسخ)
آینده شغلی رشته فیزیک (1 پاسخ)
کاهش انرژی بار در مدار (0 پاسخ)
تحلیل ساختار عددی موجود در قضیه آخر فرما (0 پاسخ)
میدان در داخل رسانا (3 پاسخ)
پارسی را پاس بداریم (974 پاسخ)
سینماتیک سطح شیبدار (8 پاسخ)
رشته فیزیک در دانشگاه و انتخاب رشته کنکور (0 پاسخ)
یادگیری ریاضیات مورد نیاز در فیزیک (2 پاسخ)
به نظر شما انرژی از چه چیزی بوجود آمده است؟ (4 پاسخ)
سوالی در نسبیت خاص رزنیک (16 پاسخ)
مشکل دهم ثانیه تایمر (3 پاسخ)
کار و انرژی جنبشی (4 پاسخ)
توابع غربال گر اعداد در شناسایی و تولید اعداد اول (3 پاسخ)
نظریه اعداد و فلسفه اعداد طبیعی (15 پاسخ)
فیزیک و بلاکچین (3 پاسخ)
سفید چاله ها (1 پاسخ)
در زمان نمی توان سفر کرد (61 پاسخ)
تاثير ميدان هاي الکتريکي و مغناطيسي بر نور (29 پاسخ)
ماهیت مغناطیس (17 پاسخ)
کولر آبی در مناطق شرجی (4 پاسخ)
چرا انرژی درونی گاز ایده آل فقط تابع دماست؟ (5 پاسخ)
مقالات ثبت اختراع و شرکت (9 پاسخ)
مرجع 0 تا 100 زبان C به همراه آموزش (13 پاسخ)
رابطه جوشیدن و فشار بخار (14 پاسخ)
ایراد معادله پیوستگی (39 پاسخ)
تحلیل ابعادی توابع برداری (6 پاسخ)
تصویر های دانشیک (91 پاسخ)
یک سوال از انتقال حرارت (2 پاسخ)
نیروی وارد بر قاعده از طرف آب (7 پاسخ)
خازن (1 پاسخ)
ترکیب نورها (1 پاسخ)
نانوتکنولوژی و کاربردهای آن (0 پاسخ)
خازن (0 پاسخ)
شوخي و فكاهي در رياضيات و فيزيك (515 پاسخ)
ادامه زندگی سلولی هنریتا لکس دهه‌ها بعد از مرگش (0 پاسخ)
اجزاء تشکیل دهنده یک ستاره (1 پاسخ)
فیزیک محدودیت دارد و جادوگری نیست (18 پاسخ)
محاسبه لگاریتم (41 پاسخ)
مقالات فیزیک
رویدادهای نجومی مهرماه ۱۳۹۷
بلند پروازی خودروی کمتر شناخته شده‌ی فرانسوی
پروتون‌ها بر روی خواص ستاره‌های نوترونی تاثیر می‌گذارند!
کشف لوحی ۱،۵۰۰ ساله متعلق به قوم مایا در گواتمالا
نوع تازه‌ای از نورون انسان به‌نام میوه‌ی گل رز کشف شد!
میراث تلسکوپ فضایی کپلر، آیا ما در کیهان تنها هستیم؟
خطر استفاده از فلزات سمی برای قلب
رصد سحابی کارینا، در طیف فروسرخ
چاپگری که با امواج صوتی چاپ می‌کند!
محققان اندام کوچک جدیدی در دستگاه ایمنی انسان شناسایی کردند!
دست‌ها را باید شست! در استفاده از شوینده‌های دست، بیشتر دقت کنید.
پیش‌بینی احتمال وقوع پس‌لرزه با کمک هوش‌مصنوعی گوگل
نزدیک و نزدیک‌تر، به شفق‌های قطبی زحل
کامپیوتر کوانتومی، دو نوع ماده‌ی عجیب را شبیه‌سازی می‌کند!
کشف شواهد وجود یخِ آب در مناطق قطبی ماه
تشخیص سرطان پروستات از نشانه‌های ‌ژنتیکی
چه عواملی در پیری مغز دخیل هستند؟
رگه‌های روشن ماه چگونه به‌وجود آمده‌اند؟
بمبی ساعتی در زیر قطب شمال کشف شد.
مغز چگونه در درک زمان، به مشکل بر می‌خورد؟
جهان‌های مملو از آب، می‌توانند قابل سکونت باشند.
شایعات در مورد مضرات برخی خوردنی‌ها، تا چه حد واقعیت دارد؟ علم پاسخ می‌دهد.
توضیح علم درباره‌ی عکس‌برداری از روح چیست؟
هابل چشم کیهانی حیرت‌انگیزی را به تصویر کشید.
تکنولوژی راه فرار دانش‌آموزان از مدرسه را می‌بندد!
کاربردهای دقیق‌ترین ساعت جهان
سیر تکامل هم‌زیستی انسان و پرندگان
با تانک رضوانی، به جنگ خیابان‌های شهری و جاده‌های آفرود بروید!
آیا رابطه‌ای بین ساعت بدن و اختلالات خلقی وجود دارد؟
مرداد ماه ۱۳۹۷ چهارمین ماه گرم ثبت شده‌ی زمین بود.
ادامه ...
اخبار فیزیک
یافته های تازه دانشمندان ممکن است سفر در زمان را غیرممکن کند!
نگاهی به دوردست‌های کیهان به کمک یک خوشه کهکشانی غول‌پیکر
سنجش ذرات در کیهان اولیه
پیش‌بینی جرم ذره «هیگز» توسط سیمپسون‌های کارتونی 14 سال قبل از سرن!
فریب فوق‌العاده نور توسط محقق ایرانی
طراحی پای مصنوعی دارای سیستم بینایی توسط دانشمندان ایرانی
حل یک مساله سی‌ساله فیزیک شبیه‌سازی مواد ابررسانا با اتم‌های فوق سرد با همکاری فیزیکدان ایرانی
مخترع لیزر چارلز تاونز در 99 سالگی درگذشت
حل معماهای فیزیک در آزمایشگاه‌های ارزان بجای شتاب‌دهنده‌! مشاهده حالت بوزون هیگزی در ابررسانا برای نخستین بار
سه ایرانی در میان 100 نفر کاندیدای نهایی سفر بی بازگشت به مریخ
آمادگی برخورددهنده بزرگ هادرونی برای کشف یک ذره جدید
مشاهده پیوند شیمیایی اتم‌ها و تشکیل مولکول برای نخستین‌بار
کشف عجایب حبابی با سی‌تی اسکن درون یک ابرنواختر
لوح انجمن جهانی نفرولوژی به «پدر علم نفرولوژی ایران» اعطا می‌شود
چرا برخی کهکشان‌ها جوانمرگ می‌شوند؟
ادامه ...
مطالب پربیننده
روحِ در حال محو ستاره‌ای که مدت‌ها پیش مُرده است! (0+)
آیا دست سوم می‌تواند بدن انسان را کامل کند؟ (0+)
ظروف سفالی، راز ذائقه‌ی ژاپنی‌های باستان را برملا کرد. (0+)
دانشمندان معمای شکل‌گیری الماس آبی نادر را حل کردند! (0+)
تصاویری خیره‌کننده از سیارک ریوگو (0+)
آیا اَپِل نخستین هایپرلوپ در جهان را می‌سازد؟ (0+)
ریاضیات پیچیده‌ای که در پس جستجوی کرم‌ها برای غذا نهفته است! (0+)
هابل خوشه‌ی کهکشانی عظیمی را به تصویر می‌کشد. (0+)
ناگفته‌هایی از مردمان اسرارآمیز جزیره‌ی ایستر (0+)
اگر شما دچار احساس گناه می‌شوید، احتمالاً قابل اعتمادتر خواهید بود. (0+)
شناسایی چیزی عجیب در حاشیه‌ی منظومه‌ی شمسی (0+)
بازی‌های ویدئویی می‌توانند شکل مغز را تغییر دهند! (0+)
مصرف چه میزان نمک در روز برای بدن بی‌خطر است؟ (0+)
سردترین مکان در فضا، در حال چرخیدن به دور زمین است! (0+)
چرا بدن ما به خواب نیاز دارد؟ (0+)
ادامه ...