人類首張黑洞照片
同學(xué)們好，歡迎來到日就月將。今天我們要講的是“黑洞 白洞”。
黑洞是現(xiàn)代廣義相對論中，存在于宇宙空間中的一種天體。黑洞的引力極其強大，使得視界內(nèi)的逃逸速度大于光速。故而，“黑洞是時空曲率大到光都無法逃脫的天體”。關(guān)于黑洞的形成，科學(xué)家認為，當(dāng)一些大的恒星逐漸衰老、趨近死亡的時候，就會在巨大的引力作用下慢慢坍縮，所有的物質(zhì)都會集中成一個密集的天體，從而形成了黑洞。黑洞的引力大得驚人，以致能吸走它周圍的一切物質(zhì)，就連光線也不能逃脫。從這個角度看，黑洞真像是一個深不可測的無底洞。
黑洞雖無法直接觀測，但可以借由間接方式得知其存在與質(zhì)量，并且觀測到它對其他事物的影響。借由物體被吸入之前的因黑洞引力帶來的加速度導(dǎo)致的摩擦而放出x射線和γ射線的“邊緣訊息”，可以獲取黑洞存在的訊息。推測出黑洞的存在也可借由間接觀測恒星或星際云氣團繞行軌跡來得出，還可以取得其位置以及質(zhì)量。2019年4月10日21時，人類首張黑洞照片面世，該黑洞位于室女座一個巨橢圓星系M87的中心，距離地球5500萬光年，質(zhì)量約為太陽的65億倍。它的核心區(qū)域存在一個陰影，周圍環(huán)繞一個新月狀光環(huán)。愛因斯坦廣義相對論被證明在極端條件下仍然成立。
白洞是廣義相對論所預(yù)言的一種性質(zhì)與黑洞相反的特殊天體，它目前還是一種理論模型，尚未被觀測所證實，我們還不能確定宇宙中到底有沒有白洞。白洞和黑洞類似，也有一個封閉的邊界。聚集在白洞內(nèi)部的物質(zhì)，只可以經(jīng)邊界向外運動，而不能反向運動，也就是說，白洞只向外部輸出物質(zhì)和能量。形象地說，白洞好像一個不斷向外噴射物質(zhì)和能量的源泉，它只向外界提供物質(zhì)和能量，而不吸收外部的物質(zhì)和能量。
科學(xué)家預(yù)測，白洞本身也有強大的引力，會將周圍的塵埃、氣體和能量不斷吸引到自己的身側(cè)，形成一個包裹型的物質(zhì)“膜”，“膜”外的物質(zhì)不得入內(nèi)，只能向外噴發(fā)。從白洞內(nèi)部發(fā)射出來的物質(zhì)都具有很高的速度，而被白洞吸引到其邊界上的物質(zhì)也具有很高的速度。因此，它們在白洞邊界上的碰撞十分猛烈，會釋放出異常巨大的能量。
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