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你不知道的黑洞

2013-03-26莫容山

军事文摘·科学少年 2013年2期
关键词:中子星中子天体

莫容山

黑洞是人类眼中谜一样的天体,从来没有人亲眼见过它—— 这是因为黑洞是一种引力极强的天体,连光都不能逃脱,所以我们无法直接观测到黑洞。

黑洞的前世是什么物质?它是由恒星变成的。说它“黑”,是指它像宇宙中的无底洞,任何物质一旦掉进去,似乎就再也不能逃脱。

虽然人类看不到它,但可以通过测量它对周围天体的作用和影响,来观测或推测它的存在。

那恒星是如何变成黑洞的呢?

它的诞生过程有点像中子星的产生过程,恒星的核心在自身重力的作用下快速地收缩,产生强力爆炸。当核心中所有的物质都变成中子时(中子是原子核的组成部分),收缩过程立即停止,中子星被压缩成一个密实的星体,同时也压缩了内部的空间和时间。

由于恒星核心的质量大到使收缩过程无休止地进行下去,中子被自身压力碾成粉末,剩下的是一个密度大到难以想象的物质——黑洞。

质量巨大的黑洞是否会“长生不老”,永远都活着?不是的,黑洞也会爆炸、死亡。

当黑洞的质量越来越小时,它的温度会越来越高。越来越小的黑洞以极高的速度向外辐射能量,温度快速升高,导致爆炸的发生。

最小的黑洞

最小的黑洞仅仅是太阳质量的3.8倍,其直径为24公里。尽管这个黑洞是小个子,但它却是破坏力极强的“引擎”。它与其他黑洞一样,从伴星那里偷取气体,使自己升温。

最大的黑洞

宇宙中最大质量的黑洞是太阳的180亿倍,相当于一颗小型星系。这个庞然大物,潜伏在OJ287类星体,该类星体距离地球35亿光年。2008年,天文学家通过观测一个较小黑洞(该黑洞的质量相当于太阳的1亿倍)感受到的这个庞然大物的引力场作用,来推测出这个超大黑洞的质量。

最年轻的黑洞

科学家新近发现的最年轻黑洞——“婴儿黑洞”,为超新星SN1979C的残骸物质,该超新星位于M100星系,大约距离地球5000万光年,也是距离地球最近的黑洞。

旋转最快的黑洞

黑洞是静止的吗?不是的。黑洞不仅在宇宙空间吞噬气体,如果形成黑洞的恒星快速旋转,那么这个黑洞也会持续旋转。相比静止状态的黑洞,旋转黑洞能够更好地控制环绕其周围的宇宙物质盘。

人类目前已知的旋转最快的黑洞,大约每秒钟旋转1000次,这一速度是在快速旋转的恒星崩溃之前测定的。

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