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第36章 什么是黑洞?它如何吸收太空中的天体?

渐渐地,随着它不断收缩,这颗恒星的表面引力会变得非常强大,以至于连光都无法逃脱了。物质和光陷入坍塌的恒星之中,这就是我们所说的。

天文学家认为,在银河系的中心可能有一个巨大的黑洞,它的质量比一百万个太阳加起来还要大。

到现在,科学家还没能证明出超大质量的黑洞的存在,但是他们正在通过提高望远镜的性能,渐渐接近到许多星系(包括我们所在的银河系)的中心,试图寻找到第二种黑洞的身影。

其中,一个名叫NGC4261的星系激起了科学家们极大的兴趣。在这个星系的中心,有两道巨大的气流喷射而出,长度竟达到了上万光年。(要知道这个长度是多么惊人,因为一光年就等于6亿万英里!)

根据这两道气流,科学家猜测在NGC4261的中心,隐藏着一个巨大的黑洞。在1992年,哈勃望远镜拍到了这个星系中心最清晰的照片。

从照片上可以看到:一个布满灰尘、闪闪发亮的漩涡,长达几百光年,形状有点像甜甜圈。科学家们认为,这个甜甜圈的中心有可能存在着一个巨大黑洞,它的质量相当于一千万个恒星那么大。黑洞周围的其他物质,比如水,则顺着一个管道,受黑洞的吸引而陷落其中。

小黑洞是很难被发觉的。科学家认为,它们是在宇宙起源的初始阶段产生的巨大压力下形成的。那些大头针大小的黑洞,到如今早已被蒸发,不过,也许有些大一点的依然潜行在太空中。(如果把地球的质量压缩到一个乒乓球大小,它也会成为一个黑洞。)

光是由一种叫做光子的粒子构成的。光子是一种很独特的物质,科学家说它没有任何“静质量”。但是,光子并不是一动不动的。实际上,它们在太空中迅速的四处游荡,达到了宇宙万物速度的极限——每秒186000英里。尽管光子没有质量,却拥有动能——也就是运动的能量。这种能量使得光中的光子无法脱离万有引力的作用。

爱因斯坦发现,质量可以转化为能量。最清楚的例子就是氢弹,它在爆炸时,能从很小的质量中释放出极大的能量。既然质量能被转化为能量,那么能量也就代表着一定程度的质量。我们可以把快速移动的光子想象成一种物体,它的所有能量都被转换成了动能。黑洞的引力将光子拉进去,就如同拉住了它本身的动能所转化的质量一样。

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