登陆注册
8053600000005

第5章 宇宙中的黑洞

黑洞的力量

黑洞是一种引力极强的天体,就连光也不能逃脱。当恒星的史瓦西半径小到一定程度时,就连垂直表面发射的光都无法逃逸了。这时恒星就变成了黑洞。

黑洞的“黑”,是指它就像宇宙中的无底洞,任何物质一旦掉进去,“似乎”就再不能逃出。由于黑洞中的光无法逃逸,所以我们无法直接观测到黑洞。

然而,可以通过测量它对周围天体的作用和影响来间接观测或推测到它的存在。

黑洞也会发光

黑洞会发出耀眼的光芒,体积会缩小,甚至会爆炸。当英国物理学家史迪芬·霍金于1974年作此预言时,整个科学界为之震动。

科学家经过研究得出:尽管人们对于黑洞吞噬光线的能力了解得更多一些,但是它们也可以成为灿烂光芒的发源地,被黑洞吞没的物质会在黑洞周围形成一个呈螺旋形运动的圆盘,而圆盘在剧烈的翻腾过程中所产生的摩擦会将默默的气体加热到白热状态。

天文学家认为,这就是类星体发光的原因。因此,当天文观测的结果开始证明更多的普通星系中央存在着黑洞时,天文学家自然会认为它们是能量已经耗尽的类星体。

黑洞改变星系的形状

20世纪70年代,牛津大学的詹姆斯·宾尼通过计算认为:大多数椭圆形星系的形状都非常奇怪,它的X轴、Y轴、Z轴中应该有一条较长,而另一条的长度则介于二者之间。椭圆形星系看上去可能有点像一粒西瓜子,或者一个被压扁的橄榄球。

但是,后来的天文学观测表明,大多数椭圆形星系的形状要比宾尼描述的更为对称。因为星系中央的黑洞扰乱了该星系恒星的运行轨道,从而使它们变得不稳定。事实上,我们很难相信黑洞拥有强大的吸力。但是,利用哈勃天文望远镜工作的天文学家公布了一张照片,使关于黑洞的强大力量之说有了新的证据,从中可以看到宇宙中电子流的喷发。

宇宙黑洞新发现

英国剑桥天文研究所一个小组利用电脑,模拟黑洞“吞噬”物质的情形,发现黑洞原来也有“饱到呕”的时候,并非“贪婪”。这项发现使人们对黑洞的“成长”过程产生疑问。

研究小组负责人普林格尔博士说:“天文学家一般假设黑洞透过吸入物质不断扩大。那表示在银河系的演变过程中,中央黑洞会以极快速度扩张,我们在探索太空时,理应可看到这个过程。”

不过,天文学家却找不到物质被慢慢吸入黑洞继而燃烧发光的现象。电脑模拟过程显示,物质在浮向黑洞之后,随即被“吐”了出来。因此,银河系的中心隐藏一个超巨型的黑洞,它拥有极大的万有引力能吸吮光线。

天文学家早就怀疑有黑洞存在,原因是在黑洞周围旋转的气团及宇宙尘中,排放出微弱的辐射,不过,天文学家却是到了现在才找到证据,证明确实存在黑洞现象。

白洞是否存在

到目前为止,白洞并未发现。在技术上要发现黑洞,甚至超巨质量黑洞,都比发现白洞要容易。也许黑洞都有对应的白洞。

在现实中,白洞可能并不存在,因为真实的黑洞要比这个广义相对论的描述要复杂得多。它们并不是在过去就一直存在,而是在某个时间恒星坍塌后所形成的。这就破坏了时间反演对称性,因此如果顺着倒流的时光往前看,将看不到白洞,反而看到黑洞变回坍塌中的恒星。

虽然白洞尚未发现,但在科学探索上,也许将来有一天,天文学家会真的发现白洞的存在。

白洞形成之谜

关于白洞是怎样形成的,目前科学家们持有两种不同见解。

一种观点认为,当宇宙诞生的那一时刻,即当宇宙由原初极高密度、极高温度状态开始大爆炸时,由于爆炸的不完全和不均匀,可能会遗留下一些超高密度的物质暂时尚未爆炸,要再等待一定的时间以后才开始膨胀和爆炸,这些遗留下来的致密物质即成为新的局部膨胀的核心,也就是白洞。另一种观点认为,白洞可以直接由黑洞转变过来,白洞中的超高密度物质是由引力坍缩形成黑洞的时候获得的。黑洞的蒸发使黑洞的质量减小,从而使黑洞的温度升高,蒸发也越演越烈,最后以一种“反坍缩”式的猛烈爆发而告终。这个过程就是不断向外喷射物质的白洞。

白洞与黑洞一样,只是一种假想,必须在找到了确切的证据之后,才可以给它下一个正确的定论。

同类推荐
  • 艾可丝与大未知:平凡女生历险记

    艾可丝与大未知:平凡女生历险记

    平凡女生艾可丝的哈哈犬误食了一种长在泥土里的奇怪“肉团”,从而引发了一场“寻找一万年前失落在地球上的九大驭龙使者”的惊险故事。与此同时,一伙来自外太空的凶猛异族也加入到了寻找驭龙使者的行列中。他们的到来给地球人带来的却是一次次的灾难。一万年前那些驭龙使者为什么来到地球上,在他们身上究竟又发生了什么事情?
  • 中国寓言故事

    中国寓言故事

    寓言,在我国文学史上源远流长,它是一种饱含生活经验与人类感悟,焕发智慧光芒与道德色彩的寓言式文学体裁。寓言篇幅短小,语言简练,以简单的故事喻示出深刻的道理。
  • 世界经典智慧故事全集——明事知情的故事

    世界经典智慧故事全集——明事知情的故事

    本套丛书图文并茂,格调高雅,具有很强的系统性、代表性、趣味性和可读性,是中小学生培养阅读与写作能力的配套系列读物,非常适合广大中小学生学习和收藏,也是各级图书馆收藏的最佳版本。
  • 汤姆叔叔的小屋

    汤姆叔叔的小屋

    《汤姆叔叔的小屋》作品按照语文新课标指定阅读书目进行了精选,集中体现了语文新课标的精神。我们考虑到广大中小学生的学习时间有限,而许多世界文学名著又是卷帙浩繁,不便于中、小学生阅读的现实,在参考和借鉴了以前译本许多优点和长处、并在忠实原著的基础上进行了高度浓缩,保持了原著的梗概和精华,并在每一作品前加入了导读,介绍作者生平、成书时代背景等,指明作品特点以及对世界的影响和在文学史上的地位等,深入浅出,使之尽量符合时代和社会发展,便于广大中小学生轻松阅读和理解吸收。
  • 幼儿园的小多米:和小水滴捉迷藏

    幼儿园的小多米:和小水滴捉迷藏

    “热雪糕”、“话筒里的大嗓门”等故事具有想象力启蒙作用,这些故事用巧妙的思维来培养孩子发问的乐趣,给他们进行想象的勇气,同时培养孩子的幽默感。
热门推荐
  • 盛夏:原来那叫友谊

    盛夏:原来那叫友谊

    自由行走的云,住在山间的风,落入谷底的雪,轻舞飞扬的蒲公英,你和她们一样,心是自由的。
  • 重生抱着老公不放手

    重生抱着老公不放手

    温甜甜爱韩默天爱的痴狂,到死的时候才明白,最爱的却是害她家破人亡的凶手,还将深爱自己的人推向深渊。浴火重生,这一世,她要报自己的血海深仇,也要紧紧抱住他的大腿。
  • 妖鬼教育大师

    妖鬼教育大师

    城市中隐藏着各种各样的妖鬼,有的单纯得可爱,有的凶狠得让人畏惧……莫名其妙地,烧了一本驱魔证,徐明就成了职业的驱魔人。接着,一系列的遇鬼遇妖的事件频发,时不时地来出现几只厉鬼,幽灵,僵尸,花妖等等。斩鬼除妖的途中,徐明也慢慢学会如何把一些好妖引入正途……ps1:作者并不擅长写恐怖向,正在慢慢磨合中。ps2:如果觉得还可以的话,还望大家支持一下,给个收藏,给张票吧。
  • 嗣音可缓缓归矣

    嗣音可缓缓归矣

    苏嗣音是个不折不扣的吃货,又喜爱漂亮的东西,对首饰头饰更是异常偏爱。整日里就是好吃懒做,每每被她的将军祖父赶上架子才稍稍习点武。至于看书,那就只能看游记话本咯。平日更是被两个哥哥宠的无法无天。不过,老天爷似乎不愿她这一生这样顺遂平安得快乐下去……
  • 唯一奢求的光

    唯一奢求的光

    他是逆光之影执守暗影.......她是逐光之影追随光明.......影之殇光之芒刺痛心扉蚕食心骨似乎把一切归于混沌留下的...却是你的笑颜.....手心的蔷薇刺痛仍然紧握.....心如孤城未亡只留埋葬.....
  • 我叫巴克

    我叫巴克

    我叫巴克·李,在我的辛勤工作之下,我的辖区里已经有五年没发生过命案了。
  • exo之恋心

    exo之恋心

    当初我因病离开你.....现在你还会原谅我吗?从我加入ACE这一刻开始,姚雅慧就不存在了,她沉睡了!现在站在你面前的是:雅娜。”有姚雅慧的存在,我就不会忘掉那段感情。
  • 天行

    天行

    号称“北辰骑神”的天才玩家以自创的“牧马冲锋流”战术击败了国服第一弓手北冥雪,被誉为天纵战榜第一骑士的他,却受到小人排挤,最终离开了效力已久的银狐俱乐部。是沉沦,还是再次崛起?恰逢其时,月恒集团第四款游戏“天行”正式上线,虚拟世界再起风云!
  • 沃尔夫家族

    沃尔夫家族

    沃尔夫家族,曾是麦库提亚大陆上,某个伟大帝国的后裔,但如今这个家族正要面临更多的问题:西部绿林劫匪军的大肆进攻,北界寒脊山脉的邪神信徒也即将进犯,且看这位年轻的家主,如何以他的方式应对这些困难。
  • 龙组前锋

    龙组前锋

    谜一样的组织,神一样的力量——这是一支冲锋在各类灵异事件的前锋部队!吴佑,一个普通的大学生,在一次水中溺亡,意外得到了水神共工的传承————“龙组系列,值得收藏!”