宇宙浩瀚广阔,有着无数的天体,比如我们常见的恒星,行星等,除了这些常见的天体之外,宇宙中还存在着一些特殊的天体,比如脉冲星,中子星等。而天体中最神秘的一类天体应该是黑洞了。
黑洞跟其它的天体不同,它没有明显的实休结构,科学家认为黑洞的中心可能是一个奇点,对于奇点大家很多朋友并不陌生,现代科学认为宇宙的诞生就是由奇点大爆炸而来,当然宇宙中心的这个奇点是远远无法跟发生宇宙大爆炸的那个奇点相比的。
奇点是一个质量无限大,体积无限小的物质,它到底是什么,现在仍然是一个谜。我们只知道它的体积小到不可思议,质量大到不可思议。而黑洞的中心正是有这么一个奇特的奇点存在,所以导致了黑洞的质量无比巨大,因此让它的引力产生了吞噬的特性。
由于黑洞有着强大的吞噬能力,不管是恒星还是光,一旦进入它的视界范围基本没有逃脱的可能。因此,黑洞是无法被直接观测到的,可是黑洞的存在却不容易隐藏,尤其是那些超大质量黑洞,更是无法隐藏自己,原因就是它们在吞噬天体的过程中,会形成吸积盘,吸积盘内的物质会被加热到超高的温度,从而爆发惊人的闪光,这样的闪光在黑暗的宇宙非常明显,想不被发现都难。
正是如此,科学家能能够通过天文望远镜观测到遥远宇宙深处的超大质量黑洞,其实我们观测到的只是黑洞外围的吸积盘,比如今年发布的人类首张黑洞照片,就是距地球6500万光年外的一个超大质量黑洞。而超大质量黑洞又是一个星系的核心,所以每一个像银河系这样的星系中心基本都会有一个超大质量黑洞的存在。
银河系中心的黑洞是人马座A*,质量估计约为太阳400万倍,当然这个质量在黑洞家族中还算是温柔的,不少的超大质量黑洞质量可达到太阳的上亿倍,甚至上百亿倍,那更是巨无霸的存在,是宇宙真正的霸主。黑洞靠吞噬天体和星际物质来不断壮大自己。
要问黑洞吞噬什么样的天体最壮观,那一定是吞噬恒星的时候。恒星我们都知道是宇宙中能够发光发热的天体,它的核心处相当于一个巨大的核反应堆,时刻都在发生着核聚变反应。而恒星的质量在宇宙天体中也是饺饺者,可就是如此强大的恒星,仍然难逃被黑洞吞噬的倒。银河系中心处为什么会有那么多的恒星,其实就是因为中心处有马座A*这个超大质量黑洞,它的强大引力不断将附近的恒星拉扯,不断靠近黑洞,最后再慢慢吞噬。
黑洞吞噬恒星的过程是一个漫长的过程,并不会一下子将恒星吞噬,而是通过不断撕裂恒星,围绕在它周围形成吸积盘,然后在不断围绕黑洞中心高速旋转的过程中,一步步被吞噬。而这种宇宙景象也被称之为潮汐撕裂事件,是宇宙中非常壮观明亮的黑洞吞噬恒星景象。
在2014年11月22日这一天,宇宙深处传来了一道神秘的闪光,这道闪光让科学家一惊,观测之后却兴奋不已,原来这是一个源自于3亿光年外的一个星系中心超大质量黑洞发生的闪光,之所以会发出如此惊人的闪光,正是因为那里正发生着潮汐撕裂事件。
一颗恒星进入了那个超大质量黑洞的视界范围,然后恒星的物质不断被撕裂,形成了宏伟壮观的吸积盘。这是一个非常好的研究黑洞吞噬恒星的样本,而这个3亿光年外的黑洞吞噬恒星所发生的惊人闪光跟其它的潮汐撕裂事件有所有同,它还会以131秒为周期爆发X射线,并持续了450天。匪夷所思的是,据他们计算,这个超大质量黑洞竟以50%光速疯狂旋转。
黑洞高速旋转并不奇怪,它本身就是处于运动的天体,它在吞噬物质的过程其实就是相当于一个漩涡不断旋转,物质不断掉入漩涡中心的过程。可是能够达到像这颗黑洞50%的光速速度的黑洞却比较少见了。当然,有有些黑洞的自转速度估计可接近光速的99%。而这个黑洞的自转速度是科学家根据潮汐撕裂耀斑估测出的速度,这还是人类的首次。
对于这起潮汐撕裂耀斑事件,科学家还有不少的疑问,比如它为何会周期性爆发X射线?出现这种情况的可能是在黑洞的内层轨道上有一颗白矮星也在围绕黑洞运行,并且不断靠近黑洞中心,看来也是一颗即将被黑洞吞噬的白矮星。科学家称这种情况是非常罕见的。
黑洞视界范围的速度能够达到50%光速甚至是无限接近光速,可能很多人觉得,这个没什么用。可真实的情况它的作用会非常大,科学家努力研究探索黑洞,有一个目标就是希望在未来我们能够利用黑洞的这种无限接近光速的转速。那它对于人类有什么用呢?
一个重要的应用就是利用黑洞周围接近光速的速度来实现穿梭未来。相信很多朋友都知道,伟大的爱因斯坦提出了相对论,而在相结论中有一个钟慢效应和迟缩效应,这两个观点告诉我们,当物体的速度无限接近光速的时候,时间也无限接近停滞。
时间无限停滞,意味着时间的流速将会非常非常慢,无限接近于停上。如果我们乘坐一个无限接近光速的飞行器,那飞船内部的时候几乎处于停滞状态,这个时候时间对于飞船来说已经失去效应。等飞船停上下来之后,有可能外界的时间已经过去了几百年,几千年,而我们却没有感觉到时间的流逝,从而成功地来到了未来。
对于科技来说,想实现无限接近光速的这样的飞船速度,可能还需要漫长的努力时间才行。可如果我们能够利用宇宙中天然的无限接近光速的速度,那是否也可以实现穿越未来呢?理论上是可以的,于是有人想出了这样一个穿越未来的方法。
这个方法就是利用一些超大质量黑洞无限接近光速的超高速旋转功能。如果我们的飞船可以稳定进入黑洞的视界之内,然后让飞船周围的强大引力流带着飞船一起做亚光速高速旋转。这个时候,飞船的时间无限接近停上。黑洞外界的时间流逝还和以前一样。
然后地球已经过去了1000年,无数的岁月更替。这个时候围绕黑洞亚光速运行的飞船脱离黑洞视界,这个时候就来到了未来,而宇航员可能只是感觉过去了一小会,可是外界的世界已经过去了1000年。这种穿越未来的方法并不是利用传说中的时空通道,而到达未来的人们也无法再次返回到现在。
当然,这还只是人们的一种猜想和大胆的设想,人类现在还对黑洞的本质一无了解,更不知道无限接近光速飞
行的物体,它的时间到底如何变化,真的是会停上还是其它的原因
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