宇宙中的奇異黑洞。(圖片:Wikimedia Commons/Quantum squid88, CC BY-SA 4.0)
人類對于黑洞的了解微乎甚微,因?yàn)椴涣私?,所以黑洞對于人類來說太神秘了。這是一個非常有趣的太空現(xiàn)象,就像我們從字面上不知道黑洞是什么,黑洞是做什么的。我們中有些人甚至不相信它們的存在,它們幾乎是宇宙的幽靈??墒钱?dāng)黑洞吞噬一個巨大的恒星時,又是那么的驚心動魄與壯觀。
2016年2月17日,日本航天局發(fā)射了一枚特殊的運(yùn)載火箭,這枚火箭上搭載著一枚被稱為“瞳”的人造衛(wèi)星,就是眼睛瞳孔的“瞳”。它被稱為太空天文臺,能夠捕捉到X射線。由于地球大氣層對于X射線是不透明的,所以在地球上是很難捕捉到它的身影。由于這枚衛(wèi)星的特殊功能,使得研究人員能夠在地球收發(fā)站觀察到黑洞周圍發(fā)生了什么,它有助于為科研人員搜集到更多關(guān)于銀河星團(tuán)是如何形成的信息,這將有助于人類進(jìn)一步闡明宇宙的奧秘。
不過很不幸,僅僅一個月以后,這顆人造衛(wèi)星就因?yàn)檐浖e誤徹底地“死”在了太空中,而它在死之前向地球傳送了最后一張圖片。這張照片顯示了距離地球2.4億光年的英仙座星系團(tuán)的X射線活動,其精度比以前人們獲得的提高了50倍。更令人興奮的是,照片中人們可以清晰地看見在英仙座附近有一個巨大的黑洞。
在此之前,研究人員認(rèn)為星系團(tuán)是能量的聚集地,其中心溫度會很高而且含有大量的暗物質(zhì)。所以他們預(yù)計星團(tuán)內(nèi)會有很多湍流和混沌運(yùn)動,這與實(shí)際圖片的現(xiàn)實(shí)完全相同??墒亲屗麄兂泽@的是,熱氣流的移動速度比預(yù)期要慢很多。這一發(fā)現(xiàn)很重要,它能夠幫助研究人員測量宇宙參數(shù)以及宇宙結(jié)構(gòu)的增長。
來自滑鐵盧大學(xué)的科研人員表示,星團(tuán)內(nèi)部的平靜顯得十分的突出,這讓他們有機(jī)會了解到黑洞是如何影響星系的最終大小。他們認(rèn)為這些高溫氣體代表著未來,因?yàn)樗鼈儗⒃谟钪娴倪\(yùn)動中形成星系。更加令人驚訝的是,他們發(fā)現(xiàn)從黑洞中泵出的能量能夠被很有效的吸收,這也間接表明黑洞非常有效的控制了星系的生長速度。
為了能夠觀測的更多的宇宙奧秘,科研人員建立了VLBI網(wǎng)絡(luò)。這種VLBI網(wǎng)絡(luò)學(xué)名為什長極限干涉測量網(wǎng)絡(luò),這個網(wǎng)絡(luò)是由射電望遠(yuǎn)鏡組成的網(wǎng)絡(luò),這些望遠(yuǎn)鏡在一起可以創(chuàng)建一個如同地球一般大小的超級望遠(yuǎn)鏡。通過這個超級望遠(yuǎn)鏡,人類能夠看到更遠(yuǎn)的星系。研究人員在首次的觀測中看到了39億光年以外的星系。并且在巨大黑洞發(fā)射的超能量物質(zhì)中得到了幾近光速的粒子流特寫,這也驗(yàn)證了相對論性噴流猜想。
當(dāng)恒星靠近黑洞時會產(chǎn)生超強(qiáng)的噴射流,然后黑洞會逐漸地吸引恒星進(jìn)入,隨著恒星質(zhì)量的減少,能量被轉(zhuǎn)換成電磁輻射,所以其中一些物質(zhì)將變成氣體并形成巨大的圓盤,圓盤的直徑變化可以從幾千米到數(shù)十萬光年。這就是相對論性噴流,學(xué)名Relativistic Jets。天文學(xué)家表示,下一代射電望遠(yuǎn)鏡應(yīng)該能夠提供恒星被黑洞吞沒時更多的細(xì)節(jié)。
史蒂芬·霍金(Stephen Hawking)曾表示,黑洞很有可能就是通往另一個宇宙的門戶,這一理論得到了很多天文迷們的支持。因?yàn)楹诙吹木薮笠?,以至于沒有任何光能夠逃離它的吸引,人們猜測在這種引力的作用下,整個時間場都能夠被扭曲,能夠在很大程度上減慢時間的流逝。
也有科研人員認(rèn)為黑洞里能夠包含很多未知的宇宙。這也意味著我們?nèi)祟惐旧砭涂赡艽嬖谟谝粋€黑洞中。答案將留給未來的人類。