如果黑洞可以吞噬一切包括周?chē)鷷r(shí)空空間?
宇宙中的極端事件,無(wú)論是小行星撞擊或是超新星爆發(fā)產(chǎn)生的伽馬射線暴,太空中總是經(jīng)常發(fā)生這些毀滅性的災(zāi)難,然而太空中還存在一種更可怕的天體,任何東西一旦靠近它就會(huì)被徹底吞噬直至完全消失,這個(gè)神秘的天體就是我們常常聽(tīng)到的-“Black hole"。然而我們的太陽(yáng)系是圍繞著銀河系中心的“超大質(zhì)量黑洞”旋轉(zhuǎn)的。
“宇宙吸塵器”
神秘的黑洞會(huì)導(dǎo)致周?chē)目臻g和時(shí)間,都不可避免地發(fā)生改變,彎曲成一個(gè)無(wú)盡的深淵,任何物質(zhì)一旦越過(guò)被稱(chēng)為“視界”的邊界,即使是宇宙中速度最快的“光”也無(wú)法用自身的速度逃脫它的引力。
因此,這個(gè)宇宙吸塵器,擁有一個(gè)容量無(wú)限的空間,吞噬它所經(jīng)之處的一切,不讓任何東西出去。
圖解:無(wú)盡的深淵
“宇宙吸塵器”存在于宇宙深空的什么區(qū)域?
對(duì)于這個(gè)問(wèn)題,我們必須得知道這個(gè)“吸塵器”在宇宙中其實(shí)是無(wú)處不在的,而它們本身并不會(huì)發(fā)光,幸運(yùn)的是,我們能夠觀察到它會(huì)對(duì)周?chē)臻g有一些影響,能夠讓我們很輕易地發(fā)現(xiàn)它。
目前天文學(xué)家已經(jīng)在3000光年外的地方,觀察到了若干個(gè)這樣的天體,而且單單是在銀河系中,就有將近100000000個(gè)小型黑洞。
舉例說(shuō)明:
第一、當(dāng)物質(zhì)接近黑洞時(shí),巨大的引力場(chǎng)使物質(zhì)可以被加速到一個(gè)很快的速度,這時(shí)候會(huì)產(chǎn)生大量的光。
圖解:物質(zhì)被黑洞引力加速到很快的時(shí)候產(chǎn)生了光被拍攝到,2019年4月人類(lèi)第一次拍攝到“黑洞的照片”。
第二、對(duì)于太遠(yuǎn)而無(wú)法被吸入的物體,巨大的引力仍然會(huì)影響其軌道。
如果觀察到幾顆天體(行星、恒星、衛(wèi)星等等)圍繞著一個(gè)明顯的空曠的區(qū)域翩翩起舞,這就說(shuō)明“黑洞”正是這支舞蹈的領(lǐng)舞者。
第三、足夠接近“視界”的光,會(huì)因?yàn)橐ν哥R效應(yīng)而發(fā)生偏轉(zhuǎn)。
圖解:接近黑洞的光會(huì)被折射
對(duì)于黑洞的存在,主要分為兩種類(lèi)型
目前,天文學(xué)家發(fā)現(xiàn)的黑洞有很多,根據(jù)天文學(xué)家對(duì)黑洞的研究總結(jié)出,黑洞主要分為兩種類(lèi)型:
第一、較小的黑洞被稱(chēng)為“恒星質(zhì)量黑洞”。其質(zhì)量比我們的太陽(yáng)大100倍,它們是由恒星核燃燒耗盡后核心坍縮的,大質(zhì)量恒星演變而來(lái)。
第二、“超大質(zhì)量黑洞”。它們的質(zhì)量比我們的太陽(yáng)質(zhì)量大數(shù)百萬(wàn)倍甚至是數(shù)十億倍,它的“視界”可跨越數(shù)十億公里,這種異常大胃口的黑洞會(huì)通過(guò)吞噬物質(zhì)以及與其它黑洞合并而變得更巨大。
圖解:7.5億光年外發(fā)現(xiàn)超大質(zhì)量黑洞雙人舞:形成漣
既然黑洞那么可怕,而且單單在銀河系中就有這么多小型黑洞,我們要為此感到擔(dān)憂(yōu)嗎?
答:不用。
盡管它們質(zhì)量很大,但恒星黑洞的半徑,只有大約300公里或者更小,因此,地球被直接吞噬的可能性微乎其微。然而黑洞的引力場(chǎng),能從很遠(yuǎn)的距離影響行星,所以沒(méi)有被吞噬的可能性。
“超大質(zhì)量黑洞”和恒星不同,它不會(huì)在宇宙中漂浮,與之相反,它們位于星系的中心區(qū)域,我們自己的銀河系也是如此,銀 河 系 中 心 距 離 地球 26000 光 年。
“恒星質(zhì)量黑洞”是如此之小,星系又是如此廣闊,兩者相比起來(lái),“恒星質(zhì)量黑洞”就沒(méi)什么讓我們擔(dān)憂(yōu)的了。
圖解:銀河系所在位置
結(jié)語(yǔ):
黑洞在宇宙中星系的形成過(guò)程中,扮演了一個(gè)很重要的角色,在打造一個(gè)光明而令人感到陰暗神秘的宇宙這方面,作出了最基礎(chǔ)的貢獻(xiàn)。
太陽(yáng)系以穩(wěn)定的軌道的25000光年的距離圍繞著一個(gè)處在銀河系中心的“超大質(zhì)量黑洞”旋轉(zhuǎn),不過(guò)這種情況會(huì)改變,如果我們所在的星系(銀河系)與另一個(gè)星系(仙女座星系)相撞,地球很有可能會(huì)被拋向銀河系的中心,如果距離“超大質(zhì)量黑洞”很近,地球就會(huì)被吞噬。事實(shí)上,根據(jù)天文學(xué)家的預(yù)測(cè),銀河系與仙女座星系會(huì)在40億年后相撞。