新浪科(kē)技(jì)訊 北(běi)京時(shí)間(ji© ān)9月(yuè)22日(rì)消息,據國(guó)外(♥$¥wài)媒體(tǐ)報(bào)道(dào),自(zì)古以來(lái),÷ €λ人(rén)類就(jiù)想解釋宇宙中最難以預測♥≠↕✔、最令人(rén)不(bù)安的(de)現(xiàn)象,盡管人(rén)類曆¶ ∏史所有(yǒu)文(wén)明(míng)都(dōu)持續不(bù)斷地™∞>¶(dì)進行(xíng)天文(wén)學研究,但(dàn)是(¶↕≈shì)一(yī)些(xiē)“不(bù)可(kě)預測”的(π✘✔de)天文(wén)事(shì)件(jiàn),例如(rú):λ≈ ≥彗星或者日(rì)食,被認為(wèi)是(shì ↑)“不(bù)幸的(de)預兆”或者“神靈的(de)暗(←¶♠àn)示行(xíng)為(wèi)”。
1066年(nián),諾曼公爵威廉推翻撒克遜國(g¶₽ €uó)王哈羅德二世政權,當時(shí)這(zhè)一(yī)重大(↔φdà)曆史轉折點被歸因于一(yī)顆彗星(之後被命名為(wèi)≠₽>“哈雷彗星”)帶來(lái)的(de)壞兆頭;公元939年(nián),萊'≈昂國(guó)王拉米羅二世率領軍隊與Caliph Ad al-Ra↕"hman在西(xī)曼卡斯(現(xiàn)今西(xīε ✘)班牙巴利亞多(duō)利德地(dì)區∞∏↓(qū))作(zuò)戰,突然出現(xiàn)的(de)日 ≈(rì)全食引起了(le)雙方軍隊的(de)恐慌,使戰鬥推遲了(le)數☆↓∑(shù)天。
那(nà)麽,人(rén)類祖先對(duì)宇宙中存在的(de₩≤✘)天體(tǐ)會(huì)做(zuò)出怎麽的(de)反應呢(ne→≠✔)?例如(rú):黑(hēi)洞會(huì)吞噬所有(yǒu)事(s♦hì)物(wù),包括光(guāng)。雖然迄今科(kē)學♠→π家(jiā)已經觀測到(dào)最大(dà)的(de)黑(hēi)洞,并拍(÷ pāi)攝到(dào)該黑(hēi)洞的(de)照(zhà&<&o)片,同時(shí),科(kē)學家(jiā)在近(jìn)期研究中還£>(hái)展示了(le)微(wēi)型黑(hēi)洞――鉀π π原子(zǐ)大(dà)小(xiǎo)的(de)黑(hē"©i)洞,半徑約0.23納米(相(xiàng)當于1米的(de)2.εε3億分(fēn)之一(yī))。這(zhè)些(xiē)原子♣♣(zǐ)大(dà)小(xiǎo)的(de)黑(hēi)Ω↑洞形成于大(dà)爆炸初期,甚至可(kě)能(néng)構成宇宙中★所有(yǒu)暗(àn)物(wù)質的(de↓×ε÷)總和(hé)。
2019年(nián),位于全球不(bù)同地(dì)區(qū)的×÷(de)8個(gè)射電(diàn)望遠(yuǎn)鏡拍(pāi≤γφ)攝到(dào)第一(yī)張巨大(dà)黑(hēi)洞照÷β★(zhào)片,該黑(hēi)洞的(de)質量相(xiàng)當于太>×陽的(de)65億倍,位于梅西(xī)耶87星系中心,距離(l ✔í)地(dì)球大(dà)約5500萬光(guāng)年(nián)(相(♣★xiàng)當于9.5萬億公裡(lǐ)的(de)↓✘↑距離(lí))。
如(rú)果所拍(pāi)攝的(de)天體σ≈↔γ(tǐ)能(néng)捕獲光(guāng)線,它就(jiù)無法被相(xi®λ λàng)機(jī)記錄下(xià)來(lái),畢竟相(xiàng)機( ¶jī)是(shì)基于光(guāng)線變化(huà)成像的($★×de),但(dàn)是(shì)研究人(rén)員(yuá∏π$γn)可(kě)以有(yǒu)其他(tā)的(de)選€ 擇,我們可(kě)能(néng)不(bù)觀察物(wù)體(t ↑>☆ǐ)自(zì)身(shēn),而是(shì)觀察黑(hēi)洞αα吞噬的(de)恒星殘骸,從(cóng)而證↕✘實黑(hēi)洞的(de)存在。
這(zhè)些(xiē)恒星物(wù)質以超快(kuài)速度環繞黑"σ(hēi)洞周圍,當它的(de)溫度達到(dàoβσ←)100萬攝氏度時(shí),其亮(lià↕£ng)度就(jiù)可(kě)以被探測到≈ε←(dào),環繞黑(hēi)洞的(de)物(wù)質盤被稱為(←∞wèi)“吸積盤”,被認為(wèi)是(shì&>)黑(hēi)洞邊緣,一(yī)旦吸積盤通(tōng)過,任何事¶₽(shì)物(wù)都(dōu)無法逃脫,我們将它稱為(wèi)“黑☆¶<(hēi)洞視(shì)界”。
宇宙中黑(hēi)洞的(de)重要(yào)部分(fēn)是<&₩>(shì)由恒星在其最後生(shēng)命階段消耗所有(yǒu)燃料的(de)✘&α§引力坍塌所導緻的(de),它們被稱為(wèi)“恒星黑(hēi)洞”,≠©事(shì)實上(shàng),并不(bù)是(shì)所有(yǒu)恒¶✘σ星在生(shēng)命末期都(dōu)會(huì)演變成為(wèi)黑(♣≥hēi)洞,當恒星核心質量低(dī)于2-3倍太陽質量時(shí)£€,恒星黑(hēi)洞就(jiù)無法形成。
也(yě)就(jiù)是(shì)說(shuō↓),存在一(yī)個(gè)恒星質量最小(xiǎo)阈值,低( ≤dī)于該質量,恒星就(jiù)不(bù)會(h™>★uì)坍縮形成黑(hēi)洞,舉個(gè© σ)例子(zǐ),太陽在生(shēng)命末✔£₽期無法演變成一(yī)個(gè)黑(hēi)洞,但(dàn)是(s'÷γφhì)其他(tā)大(dà)質量恒星,像紅(hóng)色超巨星®σβ參宿四,将不(bù)可(kě)避免地(dì)變成黑(hēi)洞。
同時(shí),還(hái)有(yǒu)其他(tā)一(yīσ≥)些(xiē)黑(hēi)洞被稱為(wèi)“原始黑(hēi)洞”,正↑↕如(rú)它們的(de)名稱所示,這(zhè)些(xiē)黑(hē"≠i)洞是(shì)在大(dà)爆炸最初時(shí)™≈刻形成的(de),也(yě)就(jiù)是(shì)宇宙誕生(sh®☆Ωēng)之初的(de)時(shí)期,理(lǐ)論上(shàn≠∏÷↔g)原始黑(hēi)洞可(kě)以擁有(yǒu)任何等級的(de& )質量,它們的(de)大(dà)小(xiǎo)✔"從(cóng)亞原子(zǐ)粒子(zǐ)至半徑數(shù)百公裡(lǐ)不(bù)等。
至于黑(hēi)洞,超大(dà)質量黑(hēi)洞幾乎不(bù)釋♦←放(fàng)輻射,而最小(xiǎo)質≠δ÷Ω量黑(hēi)洞釋放(fàng)的(de)輻射最多(du→☆ō),但(dàn)是(shì)該現(xiàn)象是(shì)如(r☆" ú)何實現(xiàn)的(de)呢(ne)?超大(dà)質量黑(hēi)洞'"α☆幾乎不(bù)釋放(fàng)輻射,卻能(néng)捕獲一(yī)切事(s₹<hì)物(wù),甚至包括光(guāng)。
上(shàng)世紀70年(nián)代中期,著$✔ 名物(wù)理(lǐ)學家(jiā)斯蒂芬・霍金(jīn)給出了(l×∏e)答(dá)案,他(tā)假設在黑(hēi)洞視(shì)界附近(jìn)的§¥∑♦(de)量子(zǐ)效應可(kě)能(néng)會(huì)産 ←生(shēng)從(cóng)黑(hēi)洞逃逸的(de)©₹粒子(zǐ),也(yě)就(jiù)是(shì)說'↕(shuō),不(bù)通(tōng)過任何其©βγ→他(tā)方式增加質量的(de)黑(hēiγ↕♠Ω)洞将逐漸失去(qù)質量,最終蒸發消失。同時(shí),霍金(→★"jīn)于1974年(nián)提出了(le)黑(hēi)洞輻射的(de)概™☆$♦念,該概念是(shì)指以量子(zǐ)效應理( &lǐ)論推測出的(de)一(yī)種由黑(hēi)洞散發出來(lái)的(d↑→$e)熱(rè)輻射。該理(lǐ)論能(néng)說(shuō)明✔✘(míng)如(rú)何降低(dī)黑(hēiβ≈")洞的(de)質量而導緻黑(hēi)洞蒸散的(de)現(xiàn)象。
黑(hēi)洞輻射理(lǐ)論對(duì)于低(dī)質量黑(hδΩēi)洞更為(wèi)明(míng)顯:一(yī)個(gè)10≠ ↔0萬倍太陽質量的(de)超大(dà)質量黑(hēi)洞δφ的(de)蒸發時(shí)間(jiān)比宇宙當前的(de)年(ni≈→λán)齡更長(cháng),然而,質量僅>$1000噸重量的(de)黑(hēi)洞會(huì)在46秒($γmiǎo)內(nèi)蒸發消失。在黑(h∞♦→✔ēi)洞蒸發的(de)最後階段,它們會(huì)爆炸并産生(Ω↔₹shēng)大(dà)量伽馬射線(一(yī)種比X射線±₽♥更強的(de)輻射)。