太阳系正向银河系中心黑洞坠落?真的,科学家连坠入时间都算出了

以山爱科学 2024-07-31 04:15:05

很多人对于宇宙的了解,是从月球绕着地球转,地球绕着太阳转,从而认识了太阳系。

其实由小及大的想,太阳系何尝不是围绕着一个中心点在转动,这个中心点就是银河系的中心,也叫银心。

最奇妙的是,在银心的位置上,有一个质量大的难以想象的超级黑洞。

质量有多大呢?

大约是太阳重量的四百万倍。

所有银河系的星体就是围绕着这个超级黑洞在旋转。

当然旋转这件事其实也不算什么,毕竟地球还围绕太阳转动呢?

但问题是,太阳系在围绕这个黑洞每转一圈,就会向黑洞坠入两千光年。

也就是说,太阳系最终会坠入到这个黑洞,并被吞噬掉。

那么今天就围绕这件事,来说一说。

黑洞

人类对宇宙的观察主要是通过视觉来进行的,而人类产生视觉的原理很奇妙,必须让一个物体发射或者反射的光线进入到眼睛里,才能看到这个物体。

如果没有光线,或者进入眼睛的光线非常的少,看过去就是一片黑暗或者阴影。

这个原理放在观察的宇宙中,人类就很难发现那些本身不仅不发光,甚至不反射光线的物体。

而黑洞就是这么一种存在。

黑洞的引力大的难以想象,它们就像貔貅一样,但凡从它们身边经过的所有东西,都会被吃掉。

大到恒星,小到宇宙的尘埃,甚至是光线都会被他们吞噬掉,永远不会被释放出来。

那么两个黑洞相遇呢?

他们会对彼此进行吞噬,进而融合,变成一个更大的黑洞。

所以照着这种情况发展下去,整个宇宙最终估计就会形成一个超超级大黑洞。

如果是这样的话,是不是又会砰的一声响起,这个超超级黑洞炸了,再形成一个全新的宇宙,再来一个宇宙周期呢?

是不是很有意思。

其实关于宇宙的周期性重生,是有这样的假说。

而这种假说也有多个版本,其中最有意思的版本是,黑洞是旧宇宙和新宇宙的连接,他们把旧宇宙的暗物质运输到新宇宙,成为新宇宙的养料,从而打造出全新的宇宙。

至于没有了暗物质的旧宇宙,就会变成一个死去的空壳。

很神奇的一种假说,这种假说可以解释多元宇宙。

当然假说就是假说,没有实际的证据进行佐证,当人类真的将黑洞给揭开了,估计宇宙三分之一的奥秘,就会被掀开。

那么另外的三分之二呢?是暗物质。

至于现在人类了解的宇宙奥秘,只是皮毛而已,可以忽略不计的。

接着说黑洞的事。

因为黑洞吞噬宇宙所有的东西,所以黑洞的密度是非常巨大的。

有多大呢?

从黑洞的身上截取比黄豆还小一点的一块,质量就堪比地球一样重了。

如果一个黑洞的体积有地球那么大,它所产生的引力就已经相当恐怖了。

黑洞甚至连时间这种人类想出来的概念性的东西都会吞噬,什么意思呢?

举个例子。

如果有人能做到把钟表放在黑洞的表面,那么就会发现钟表的指针都不会动分毫。

所以黑洞是一个没有时间的世界。

一切用时间解释的东西和现象,都会在吸入黑洞的那一刻,时间这个指标就归零。

黑洞的引力达到这种地步,普通人很难想象。

说道这里,很多人会产生一个疑问,黑洞是如何形成的呢?

目前科学家对于黑洞的形成,给出了三个猜想。

其一,这个猜想很多人都知道,恒星的演化,只要质量大于太阳的三倍。

当这种大质量的恒星死亡之后,就会形成黑洞。

大体的过程是,大质量的恒星内部的燃料耗尽,就开始进入到冷却期。

在这个冷却过中伴随着热膨胀力和对外辐射。

这个过程相当于能量在不断的消耗,于是本来恒星能够维持的引力平衡被打破了。

就出现了一个现象,叫引力坍缩,物质开始向中心坍缩。

在坍缩的过程中,外层的物质向宇宙空间进行抛射。

很奇怪的现象,一边向内坍缩,一边还在向外抛射。

在这两种极端的演化过程中,就会剩下一个中心残骸,这就是黑洞。

其二,星系中心的演化。

星系是一个非常庞大的宇宙系统,内部包含着的恒星不计其数。

而在星系内部的中心位置,恒星的数量尤其多。

多了会出现什么现象?

一条路上汽车多了,会出现堵车现象。

而一片区域恒星多了,就不会堵车,而是会发生碰撞。碰撞不仅会让恒星裂开飞溅,但更有可能的出现的现象是两颗恒星的融合。

就这么的,这些恒星在彼此的碰撞中,慢慢的变大,形成超级大的星体,最终质量达到无法维持的状态,就开始进行坍缩,最终就会形成超过太阳质量一亿倍的黑洞。

其三:在宇宙大爆炸中形成的黑洞。

什么样的情况下,一个件物品会爆炸?高温高压,包裹的外壳承受不住这种高温高压的状态,砰的一声就发生了爆炸。

而宇宙的形成源于一次一个有质量无大小物体的大爆炸。

这次大爆炸都把宇宙给炸出来了,想想看这个有质量无大小的物体内部的温度有多高,压力有多大?

那么这种高温高压是均衡的吗?显然不是,局部区域的温度更高,压力更大。

最终爆炸的时候,这部分区域会有更更高的高压和高温,于是这些区域在爆炸喷射出去的时候,就被压缩成了一个个的黑洞。

当然这些黑洞不会太大,质量和地球差不多大,个头肉眼都无法看到。

这种黑洞被叫做微小黑洞。

微小黑洞很多人没听过。

但微小黑洞并不妨碍科学家用来解释一些现象。

比如,宇宙中所有的东西,包括星体,包括生命,包括DNA等等说到底都是星际尘埃演变过来的。

那么在这些演变过程中,就有一个非常奇特的现象。

目前的恒星可以将氢原子变成较重的氦原子,然后用氦原子再形成其他较重的元素,但它们至始至终无法形成比铁重的元素。

可探明的元素中,是有金、铂、铀这样的重金属,它们不是恒星合成的,那么是怎么出现在宇宙中的呢?

最初很多科学家的解释是,重金属原起源于超大个恒星走向生命终结之后的超新星爆炸产生的。

如今又有了新的观点,微小黑洞可以入侵到中子星,在中子星内部全部是中子的环境中,微小黑洞会吞噬中子星。

这个时候中子星在旋转中会抛射出去冷中子物质,这些物质在被分解加热的过程中,才产生了重元素。

而且经过计算,中子星在最后消亡的时间里,喷射出来的中性物质含量,与观察到的重元素量是匹配的。

这有力的说明了,重元素的来源就是中子星,而且是正在消亡的中子星。

不得不说,宇宙真的非常的神奇。

那么问题来了,人类可不可以造出一个黑洞呢?

能!

人造黑洞

在2008年的三月份,美国布朗大学的一位物理学家就造出了一个人造黑洞。

当然这个黑洞不大,不然地球都会被吞噬了。

是怎么造出来的呢?

使用相对重离子对撞机,将两枚或者多枚大型原子核进行对撞。

这种撞击可以产生的温度相当于太阳表面产生的热能。

这就相当于一个火球,而火球具备了黑洞的很多特点,比如将周围比自身重十倍的粒子全部吸收。

当然了黑洞是黑色的,而且温度非常的低,这个火球黑洞的温度有点高。

但能做到这一步已经相当不错了。

其实人造黑洞的概念,早在上个世纪八十年代就被提出了。

当时一位来自哥伦比亚的教授发现,声波在流体中的表现和黑洞很相似的。

就提出,让流体的速度超过声速,在流体中建立人造黑洞。

那么教授的实验成功了吗?

教授造出来的这个黑洞,是可以吞噬一些物质,但不会像真正的黑洞一样吞噬所有的物质。

而2008年的人造黑洞,却有所突破。

问题来了,为什么原子对撞就可以产生人造黑洞呢?

简单的说,黑洞是通过坍缩形成的,其实就是能量不断的被压缩,压缩到了一个临界值,黑洞就形成了。

而原子对撞,这种撞击力度,也相当于对两个原子核的一次巨大压缩。

这个压缩可以将体积压缩到原子核的百万分之一。

当然这个压缩不是持续的,所以产生的黑洞只能存在很短的时间。

那么问题来了,在这个只能产生很短时间的黑洞,它吞噬进去的物质,在黑洞消失之后,会吐出来吗?

答案是,掉进去的物质,是不能离开黑洞的,也就是说蒸发了,消失了。

消失和蒸发不是一个意思,消失是没了,痕迹都找不到,蒸发了,是以电磁波或者各种能量波蒸发掉了。

两种都是答案,两种都没有证据支撑,都是推测。

如果人类有一天真的能解释了,掉进黑洞的东西去哪了?

那么宇宙的奥秘就能解决三分之一了。

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以山爱科学

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