登陆注册
8323100000005

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
  • 秘密花园

    秘密花园

    在充满童趣的故事中去聆听童年时鸟儿的啾啁,撩开层层的烟尘,找寻属于你自己的秘密花园——每个人都有自己的秘密花园,它就隐藏在你内心的最深处,等待着你的恍然大悟;这只是一个简单的关于孩子对生活的理解的小故事,但它同时也是一本关于爱和大自然的心灵魔法书,它的精神力量影响了几代人。《秘密花园》是美国作家伯内特最著名、最成功的作品。性情古怪孤僻的小女孩玛丽父母双亡后,生活在姨父神秘阴沉的大房子里,一次神奇的经历,玛丽闯入久巳禁闭、荒芜的花园。
  • 让梦想照亮未来

    让梦想照亮未来

    情商又称情绪智力,是近年来心理学家们提出的与智力和智商相对应的概念。它主要是指人在情绪、情感、意志、耐受挫折等方面的品质。以前人们认为,一个人能否在一生中取得成就,智力水平是第一重要的,即智商越高,取得成就的可能性就越大。但现在心理学家们普遍认为,情商水平的高低对一个人能否取得成功也有着重大的影响作用,有时其作用甚至要超过智力水平。那么,到底什么是情商呢?
  • 宝宝入园常见问题百问百答

    宝宝入园常见问题百问百答

    入园是宝宝人生的一次重要转折,宝宝能否顺利入园并尽快适应幼儿园的生活是每一个家长都极为关心的问题。本书专门为准备上幼儿园的宝宝的家长编写,书中详细介绍了宝宝入园前会面临的诸如选择幼儿园、入园准备等一系列问题,以及宝宝入园后可能面临的诸如无法适应幼儿园的生活、容易生病、不爱学习等问题,并为家长们提供了详尽的解决方法。本书针对宝宝入园的百个常见问题,通过小故事的形式以及生动有趣的插画详细描写了宝宝从入园准备、进入幼儿园到爱上幼儿园的全过程,帮助家长解决最棘手的宝宝入园难题。
  • 中外爱情文学故事(下)

    中外爱情文学故事(下)

    《中外爱情文学故事(下)》描写了美好柔情、感天动地的爱情故事,内容包括:红宇;法国中尉女人;飘;孔雀东南飞;张铁匠的罗曼史;三笑姻缘;风筝奇缘;秋雪湖之恋;爱的荒漠;月亮女神的爱;八月照相馆;泰坦尼克号;爱情故事;人鬼情未了等。
  • 诚实求信

    诚实求信

    按照青少年生理、心理发展的特点和思想品德形成及发展的规律,由浅入深、循序渐进地把我国的传统美德“诚实求信”作出了形象生动的阐释。《诚实求信》中所展示的人物,既有古代的仁人志士,又有英雄、科学家、文学家、医学家等。通过一个个生动感人的故事,心将使青少年读者受到潜移默化的影响。本书由张海君主编。
热门推荐
  • 不朽圣途

    不朽圣途

    虽无量圣人,寿元之多,万载不灭。然天地重开,纵有数之不尽的寿元,也终将化为那重演混沌中的尘埃。天地之道——众多,可有永世不灭之圣途!
  • 时空轮回帝

    时空轮回帝

    本作品不模仿---介绍:自混沌鸿蒙开天以来天地共诞生了49位无上天帝,他们古老而强大却非不死不灭,然后寻找,自混沌中传说的鸿蒙圣地,成为不朽的至尊神帝................
  • 冷傲毒妃:腹黑妖孽走着瞧

    冷傲毒妃:腹黑妖孽走着瞧

    她是相府备受凌虐的痴傻小姐,重病之后再睁眼。痴傻不再,眸子里迸射着冰冷锐利的寒光!她是现代古武世家的传人。一手暗器,势不可挡!一把毒药,防不胜防!她的口号是:欺我者,暗器伺候!辱我者,毒药调味!不怕死的,尽管来!他是众所周知的草包王爷。浅笑嫣然,纯良无害!可又有谁知道嫣然浅笑下是残忍无情,纯良无害下是城府算计……当冰冷果断的她遇上腹黑美艳的他:他妖娆魅笑,口头禅成了:我们是一家人,一家人就应该……而她的口头禅多加了两条:混蛋,闭嘴!
  • 逗比修个仙

    逗比修个仙

    逗比的修仙之旅,让人啼笑皆非的逗比从异界而来,开始逗比了~
  • 第一萌妃

    第一萌妃

    考古教授突然变身呆萌大小姐,本以为会潇潇洒洒过一生,谁知原主给她留下了不少烂摊子。什么?天下第一盐商公子前男友?死一边去!什么?丞相之女是情敌?麻烦你跟前男友君好好相爱相杀好吗!什么?她捡回来的男人居然是皇子?那……扔下皇位陪她逍遥吧!--情节虚构,请勿模仿
  • 刺忍薄锁根

    刺忍薄锁根

    鬼谷子眼里有隐隐哀伤,“英雄出少年,怎奈天妒英才,你命带大劫,不能涉红尘。要想安老,唯有一生清郁,留于此地,断念往事。”聂柘霁抬眼看他,“活一百岁又如何,最后的结局,都是死。”
  • 彭虎闯武林

    彭虎闯武林

    本小说是根据民间传说编写:彭虎因偶然事件被迫离家出走。他绝路逢生,竟得武林名士双侠的赵子昶、吴世龙相救,并受到他们的真传
  • 负剑与你走天下

    负剑与你走天下

    【仙侠爽文,免费精品】一方执着少年,挥灭天神剑,报血海深仇。少年背负深仇大恨,自谷中踏出之日,必是江湖风云涌起之时。风息:“当我走出这山谷之日,乃是尔等灭门之时。”
  • TFBOYS之浅笑夏微

    TFBOYS之浅笑夏微

    我们是青梅竹马,终抵不过逝水流年,你会爱我一辈子吗?不信任的爱情,我不需要吧,喜欢你,纯属巧合。但这个巧合,竟是一辈子……
  • 云海星疑:神秘星际拓荒

    云海星疑:神秘星际拓荒

    一场突如其来的车祸,赋予了神秘的超能力,面对强大的外星联盟,被殖民的地球人将如何主宰自己的命运,一场声势浩大的神秘星际拓荒行动正在进行中……