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星体杀手
黑洞之谜
在浩瀚的宇宙中
存在这样一种特殊的天体
它能够产生极为强大的吸引力
会吞噬周遭引力范围内所有的物质
甚至连光都无法幸免
由于它看上去类似一个巨大的黑漆漆的洞穴
因此被人们命名为黑洞
人们对于黑洞的认知
可以追溯到一七八九年
由当时著名的法国数学家拉普拉斯提出
虽然他只是提出黑洞的初步构想
却震惊了世界
引起了学术界的关注
随着科学基础理论的不断发展
科学家们逐渐开始用爱因斯坦的广义相对论去解释和研究黑洞
一九三九年
美国物理学家奥本海默对黑洞进行了系统的研究
肯定了黑洞的存在
随后的几十年
人们通过天文观测
不断对黑洞的成分和运动规律进行研究
提出了一些新的理论
一九七五年
被称为爱因斯坦后最伟大的物理学家的史蒂芬
霍金提出黑洞悖论
他认为
黑洞在形成之后
会向外浮射能量
结果会使黑洞自身因为能量消失一尽而消亡
随后随同其一起消失的还包括被黑洞吸露的信息
然而
根据霍金最新的研究表明
这一
二十年前的悖论站不住脚了
根据人们目前对黑洞的认知程度
有几个重要问题至今沉迷
首先
黑洞究竟是如何形成的
目前一部分学者认为
黑洞在最初的时候
并不是一种有别于其他星体的特殊存在
而恰恰是由这些恒星慢慢演变而成的
他们认为
恒星在不断消耗自身的能量后
会逐步进入晚期的蜕变
最终在自身的引力下开始坍缩
当这种坍缩星体的质量超过太阳的三倍时
其坍缩产物便形成了黑洞
并开始吸引和吞噬周遭的物质
还有一部分学者认为
最初的黑洞确实是一种有别于其他正常星体的天体
而且它的形成要追溯到最初的宇宙大爆炸时
大爆炸产生的巨大力量把一些物质紧密的挤压在了一起
从而形成了最初的原生黑洞
其次
黑洞究竟是由什么构成的
对黑洞的形成
不同的学者提出了不同的观点
所以关于黑洞的构成问题
目前也是众说纷纭
一些观点认为
黑洞是由巨大的旋转中的暗能量构成
暗能量以超越光速的速度旋转
从而产生了吞噬一切的吸引力
并且由此逐渐汇集宇宙散布的其他物质
最终能够形成星际
最终能够形成星系或星系团
而另一种观点源于黑洞形成了坍缩理论
他认为黑洞的吸引力主要来源于一颗或多颗星体坍缩时形成的巨大质量
二十世纪七十年代
美国物理学家惠勒推测出
黑洞只需要一个物理量
即黑洞的构成并不复杂
也并不涉及化学成分
他的这一观点也受到了一些学者的认同
在次
被黑洞吸入的物质到哪里去了
通常人们认为
黑洞是一个巨大的吸纳器
被他吞噬的物质就再也无法逃出
最终消失
其实不然
科学家们根据宇宙间物质能量守恒的理论推测
被黑洞吸进去的物质一定会通过其他形式再重新返回到宇宙当中
而被黑洞返还给宇宙的其他形式
最有可能的就是包括x射线的各种能量
一九六五年
人们根据白天鹅星座射出来
是
人们根据白天鹅星座射来的x射线
找到了一颗编号为HDE二二六八六八的星体
这颗质量为太阳三十倍的巨大星体高速旋转
射线的很有可能就是x射线的射线源
这一发现证实了被黑洞吸入的物质并不会凭空消失
此后一系列的天发现也证实
黑洞洞的不断成长与宇宙间增加的能量变动密不可分
关于黑洞
我们的认识还远远不够
近年来
一些专家学者不断提出新的假设和构想
比如
一部分人认为
黑洞不是把所有的物质不加选择的物轮吞入
而是会放弃一些特殊的星体或类星体
换句话说
也有可能并不是所有的物质都会被黑洞所吞噬
会有一些物质因为某些原因逃过一劫
当然
以我们人类的时间和空间标准判断
这一切离我们所居住的地球还算遥远
我们的家园暂时还不会面临这一宇宙间星体杀手的威胁
黑洞的孪生兄弟白洞真的存在吗
随着人们对黑洞研究的不断深入
一个显而易见的问题随之而来
被黑洞吸入的物质都消失了吗
根据宇宙间的物质守恒理论
显然他们不会凭空消失
于是
一些科学家根据爱因斯坦的广义相对论提出宇宙间可能存在另一种与黑洞截然相反的假想天体
白洞
黑洞的特性就是只进不出
无情的吞噬着引力范围内的一切物质
而白洞则与其恰恰相反
它允许内部的超高密度物质离开它的边界
进入广袤的太空之中
却不允许任何物质进入它的边界
是与黑洞相对立的天体
白洞类似一个无穷无尽的源泉
向外界发出辐射
抛出最终能够构成气体和恒星的物质
白洞的提出主要是高能天体物理研究的需要
例如人类逐渐发现的宇宙中x射线爆发
y射线爆发
以及脉冲星和类星体
进些发现已经无法用我们已知的物理学规律进行解释
例如二十世纪六十年代人们发现的类星体
体积极小
却有着恒星一般的高密度
因此
人们猜测可能存在我们未知的特殊星体
那就是具有创造力的白洞
可见
白洞的提出极富辩证性
科学家们认为
黑洞是宇宙间物质相互吸引的极端现象
它的直接结果就是星体大坍缩
而白洞则是宇宙间间物质相互排斥的极端现象
它的直接结果则是大爆炸或大膨胀
因此可以解释宇宙间整体的能量守恒是怎么样运作的
那么
倘若真的有白洞存在
它究竟是怎么产生的呢
它源源不断喷发出来的物质又是从何而来呢
有的科学家认为
白洞和黑洞是彼此相通的
二者之间有一条通道
被黑洞洞吸进的物质最终将从白洞喷出
当然
这些物质经过黑洞的消化
以热辐射的方式稳定的向外发射粒子
即自发蒸发
英国著名的大科学家霍金在研究黑洞时
提出了自己的白洞形成假设
他认为
黑洞具有其质量呈相反的温度
自发蒸发使它的温度升高
质量减少
并反过来使自发蒸发加剧
由于这种反复的正反促进
使黑洞的蒸发越来越强
最终以反收缩的方式猛烈爆发
形成了不断向外喷射物质的白洞
他的这一观点得到了很多人的赞同
于是他们提出了白洞就是由黑洞形成的这一假说
苏联科学家诺维科夫认为
白洞的形成与宇宙大爆炸密不可分
他认为
宇宙大爆炸的最初阶段
爆发力并不是均匀分布
有些超高密度的物质并没有立刻膨胀
而是继续积蓄能量
这些物质成为新的局部膨胀的核心
这些核心有的甚至在上百亿年后才会爆发
这些核心就是我们所认知的白洞
当然
以目前人类的科技水平
还无法找到白白洞确实存在的科学依据
对于黑洞和白洞之间的吞吐关系
也只是停留在人们富有哲学辨识性的假想阶段
因此
对于这对孪生兄弟的一切
还都是无法解开的谜团
我是巧克力
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