电竞下注-中国电竞赛事及体育赛事平台

當前位置:新聞 > 探索頻道 > 正文

黑洞是如何形成的?從死亡恒星的灰燼中涅槃重生

2018-08-30 09:31:26  新浪科技    參與評論()人

黑洞是如何形成的?從死亡恒星的灰燼中涅槃重生

新浪科技訊北京時間8月30日消息,據(jù)國外媒體報道,黑洞是宇宙中最迷人的存在之一。它們隱形于星系深處,像一個伏擊者,能將經(jīng)過的恒星等天體撕碎,使其殘骸四處散落。無論黑洞的本質(zhì)是什么,這些奇特的宇宙物體將繼續(xù)吸引著科學家和非專業(yè)人士的關(guān)注。

但是,黑洞是從哪里來的?它們?nèi)绾涡纬?,以及是什么賦予它們?nèi)绱司哂衅茐男缘哪芰??在回答這些問題之前,我們必須先回答一個更為基本的問題:什么是黑洞?普林斯頓大學的天體物理學家內(nèi)塔·巴斯考爾(Neta Bahcall)說:“基本上,這是宇宙中的一個物體或一個點,其引力如此強大,以至于沒有任何東西能夠擺脫?!鄙踔凉舛紩缓诙次眨@也是黑洞無法被看到的原因。

這些奇特天體的出現(xiàn)過程,就像是鳳凰從死亡恒星的灰燼中涅槃重生一樣。當巨大的恒星走向生命終點時,其內(nèi)部用于核聚變形成氦的氫元素幾乎耗盡。于是,這些恒星開始燃燒氦,使剩余的原子聚變形成更重的元素,直至鐵元素的形成,此時核聚變已經(jīng)不足以提供足夠支撐恒星最外層的能量。恒星最外層開始向內(nèi)塌陷,然后發(fā)生極為明亮的超新星爆發(fā)。

不過,此時恒星依然有一小部分殘留著。阿爾伯特·愛因斯坦的廣義相對論預言,如果這些殘留具有大約三倍于太陽的質(zhì)量,那殘余恒星的強大引力將會超越其他一切,組成恒星的物質(zhì)將塌縮稱一個體積無窮小、密度無窮的點。實際上,已知的物理學定律還無法完全解釋這些無窮性?!八鼈儠谀硞€節(jié)點分裂瓦解,而我們并不知道真正發(fā)生了什么?!?/p>

如果這一恒星遺跡是孤立存在的,那黑洞通常會呆在原地,不會造成什么影響。但如果有氣體和塵埃圍繞,那這些物質(zhì)就會像下水口的水流一樣被黑洞吸入。在這一過程中,氣體和塵埃的溫度升高,產(chǎn)生明亮的光線,而黑洞也將它們的質(zhì)量納為己有,從而不斷發(fā)展壯大。

如果兩個黑洞相遇,它們各自強大的引力將互相吸引,使雙方環(huán)繞旋轉(zhuǎn),并越來越接近。它們的總質(zhì)量將震動周圍時空的網(wǎng)織結(jié)構(gòu),產(chǎn)生引力波。2015年,天文學家通過激光干涉引力波天文臺(LIGO)發(fā)現(xiàn)了這種引力波的存在。

巴斯考爾說:“那是我們第一次真正‘看到’黑洞并證實它們的存在?!彼a充道,這些結(jié)果還進一步證實了愛因斯坦預言的方程。

此前科學家已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了黑洞存在的間接證據(jù),指出銀河系中心的恒星正圍繞著一個巨大的隱形物體運轉(zhuǎn)。這種超大質(zhì)量黑洞——質(zhì)量是太陽的數(shù)十億倍——的形成是一個非常具有挑戰(zhàn)性的問題。

研究者認為,這些超大質(zhì)量黑洞最初要比現(xiàn)在小得多,它們在宇宙早期形成時可能只有中等規(guī)模。經(jīng)歷了宇宙尺度的時間,這些黑洞不斷吸收氣體和塵埃,與其他黑洞碰撞、融合,最終形成了巨無霸的規(guī)模。不過,巴斯考爾也表示,這一理論的許多細節(jié)依然十分模糊。

天文學家已經(jīng)觀察到被稱為類星體的天體,它們是極度明亮的活動星系核,其能量可能來自吞噬物質(zhì)的超大質(zhì)量黑洞。類星體的年齡可以追溯到大爆炸之后的第一個10億年。在宇宙剛剛形成的時候,為什么會在如此短時間內(nèi)形成如此龐大的物體?科學家對此仍然非常困惑?!斑@無疑凸顯并增加了這一問題的復雜性,”巴斯考爾說道。(任天)

(責任編輯:孫鑫鑫 CN071)
關(guān)鍵詞:

相關(guān)報道:

    關(guān)閉
     

    相關(guān)新聞