黑洞是宇宙中一種常見(jiàn)的天體,是超大質(zhì)量恒星的最終歸宿。 從黑洞的質(zhì)量來(lái)劃分,黑洞可分為恒星級(jí)黑洞和星系級(jí)黑洞,而恒星級(jí)黑洞大多是由大質(zhì)量的恒星坍縮而來(lái)的。大質(zhì)量的恒星的壽命非常短暫,這是因?yàn)橘|(zhì)量越大的恒星上的氫核聚變就越劇烈,燃料消耗得就更快,當(dāng)這些恒星的燃料消耗殆盡之后,便會(huì)通過(guò)一次耀眼的超新星爆發(fā)坍縮為一個(gè)黑洞。 黑洞擁有無(wú)限的密度和極高的質(zhì)量,這就決定了任何物體只要進(jìn)入到黑洞一定距離之內(nèi),就會(huì)被黑洞無(wú)情的吞噬,而被吞噬的物體在進(jìn)入黑洞之前就已經(jīng)被黑洞強(qiáng)大的引力拉扯撕碎了。當(dāng)物體墜入黑洞,便陷入了永恒的黑暗,沒(méi)有物體可以從黑洞中逃逸而出,黑洞的逃逸速度遠(yuǎn)超光速,所以就連光也無(wú)法從黑洞之內(nèi)逃出。 黑洞本身不發(fā)光,而其又不能反射光,所有進(jìn)入黑洞的光都無(wú)法再次逃出,這就是說(shuō)黑洞是不可見(jiàn)的。 一個(gè)物體能夠被看到,要么是這個(gè)物體本身可以發(fā)光,要么是這個(gè)物體可以反射光,當(dāng)照射到物體上的光通過(guò)反射進(jìn)入我們的眼睛的時(shí)候,物體的影像便被我們所知了。但是黑洞不反射光,所以也就沒(méi)有任何辦法能夠看到黑洞的實(shí)體。 那么人類是如何用相對(duì)而言還是比較原始的觀測(cè)手段發(fā)現(xiàn)黑洞存在的呢?如果一個(gè)黑洞獨(dú)立存在,那么我們可能永遠(yuǎn)沒(méi)有辦法發(fā)現(xiàn)它,但是當(dāng)它開(kāi)始吃東西的時(shí)候,一切就變得不一樣了。目前在銀河系中已經(jīng)被發(fā)現(xiàn)的黑洞大約有60多個(gè),這些黑洞之所能夠被發(fā)現(xiàn)就是因?yàn)樵谶@些黑洞周圍還存在著其它的天體。 一個(gè)黑洞是否容易被觀測(cè)到,與黑洞周圍的天體是密切相關(guān)的。 比如麒麟座V616,這個(gè)黑洞距離地球約2800光年,可謂是非常遙遠(yuǎn),而我們卻可以很容易發(fā)現(xiàn)它,就是因?yàn)樵谒母浇嬖谥阈?。黑洞?qiáng)大的引力將附近的恒星牢牢束縛,恒星上的氣體因?yàn)楹诙匆Φ年P(guān)系而不斷被吸引到黑洞周圍,在黑洞強(qiáng)大引力的撕扯下在黑洞的周圍形成了吸積盤(pán),這些物質(zhì)在被撕碎壓縮的過(guò)程中會(huì)釋放巨大的能量,X射線也是在這種情況之下被釋放出來(lái)的,而我們也是通過(guò)這一點(diǎn)才能夠觀測(cè)到黑洞的存在。 所以,嚴(yán)格上來(lái)講,說(shuō)觀測(cè)到了黑洞,實(shí)際上只是觀測(cè)到了黑洞明亮的吸積盤(pán)而已。在銀河系已知的60多個(gè)黑洞里,麒麟座V616是距離我們最近的,但其絕不是宇宙中距離我們最近的黑洞。 因?yàn)橄啾?0個(gè)已知的銀河系黑洞而言,不可見(jiàn)的黑洞數(shù)量更加龐大。 黑洞不發(fā)光、不反射光,所以如果一個(gè)黑洞的周圍沒(méi)有任何天體,那么其也就不會(huì)有可見(jiàn)的吸積盤(pán),那么這個(gè)黑洞就完全是不可觀測(cè)的。仰望星空,我們可能會(huì)感覺(jué)到宇宙中充滿了各式各樣的天體,但實(shí)際上宇宙是一個(gè)非常非常空曠的地方,恒星之間的間隔動(dòng)輒就是幾光年、十幾光年,甚至是上百上千光年,所以一個(gè)黑洞飄蕩在宇宙空間之中,周圍沒(méi)有任何天體物質(zhì)的情況是非常常見(jiàn)的,而對(duì)于這樣的黑洞,我們根本無(wú)法發(fā)現(xiàn)它。 黑洞是大質(zhì)量恒星的死亡形態(tài),所以宇宙間的黑洞還會(huì)不斷增多,當(dāng)黑洞周圍的物質(zhì)全部被吞噬殆盡之后,其就會(huì)變?yōu)橐粋€(gè)真正不可見(jiàn)的黑洞。 正是由于黑洞的不可見(jiàn),所以也就顯得十分危險(xiǎn)。 假設(shè)一個(gè)黑洞飄蕩在距離我們百光年以外的位置,那么它不會(huì)對(duì)我們?cè)斐扇魏斡绊?,只要它的周圍沒(méi)有大量的物質(zhì)存在,我們也不可能發(fā)現(xiàn)它,直到它離我們?cè)絹?lái)越近,近到足以吞噬掉太陽(yáng)系的時(shí)候,我們才能知曉它的存在。 宇宙間除了由大質(zhì)量恒星所形成的恒星級(jí)黑洞之外,還有更大的星系級(jí)黑洞,這些黑洞通常質(zhì)量巨大,我們所在的銀河系就被這樣的一個(gè)星系級(jí)黑洞支配著,它就是位于銀河系中心的人馬座a*,星系級(jí)黑洞通常形成于宇宙誕生之初,它強(qiáng)大的引力會(huì)導(dǎo)致大量天體圍繞其運(yùn)行,而這些天體所產(chǎn)生的引力又會(huì)進(jìn)一步影響到外圍的天體,從而帶動(dòng)整個(gè)星系運(yùn)轉(zhuǎn)起來(lái),而我們地球所處的太陽(yáng)系就是在圍繞以人馬座a*為核心的銀心運(yùn)行,而我們距離銀心非常遙遠(yuǎn),太陽(yáng)系與銀心的距離大約在25000光年到28000光年之間。
|
|
來(lái)自: 無(wú)上科學(xué)信仰 > 《待分類》