圖解宇宙間的通道黑洞
在我們的宇宙中，並非只有看上去浪漫的星河燦爛，主宰一切的質量與能量也會布下危險的黑色陷阱。通過科幻小說、電影甚至報章媒體中黑洞素材，大部分人會覺得那是宇宙中神秘且遙遠的地帶。黑洞像地球上的「死亡谷」，任何東西接近它都終將被它「深深吸引」，消失在浩瀚宇宙之中。它們都去哪裡了？今天的解密，我們就來一起認識下宇宙間的通道——黑洞。
我們的宇宙就像是俄羅斯套娃的一部分，可能棲身於一個黑洞內，而這個黑洞本身又是一個更大宇宙的一部分。黑洞的存在已被天文學界和物理學界的絕大多數研究者所認同，天文界並不時提出於宇宙中觀測發現到已存在的黑洞。迄今在宇宙中發現的所有黑洞——從微小黑洞到超大質量黑洞——可能都是通向其他世界的通道。
黑洞並非什麼神奇的天體，它遵循一切物理定律，它的形成機制也不難解釋，就是無處不在的引力。當某些宇宙天體的生命走到盡頭、自身的引力變得極端、開始壓倒一切的時候，就有可能變成黑洞。黑洞的質量如此之大，它產生的引力場是如此之強，以致於任何物質和輻射都無法逃逸，就連光也逃逸不出來。理論推導，到懷疑，到深信不疑，人類認識黑洞的歷史算得上就是宇宙學發展的歷史，黑洞
在牛頓發現萬有引力定律之後，早在18世紀，英國科學家約翰·米歇爾（JohnMichell）和法國數學家拉普拉斯（Pierre-SimonLaplace）就分別提出過設想：因為萬有引力，可能存在一種足夠小並且足夠重的天體可以吸引周圍的一切，甚至連光線都無法逃脫。只是這種設想在當時無法得到證實。
在整個19世紀，這個設想並不受歡迎，因為在1801年，托馬斯·揚通過雙縫衍射實驗無可爭議地證明了光不是一種粒子而是一種波，當時人們認為波不會被引力所束縛，黑洞設想也就成了一種無稽之談。直到廣義相對論的誕生，黑洞的存在才有了科學基礎，也使人類研究和探索黑洞成為可能。
1915年12月，在愛因斯坦發表廣義相對論1個月後，德國天文學家卡爾·史瓦西即得到愛因斯坦場方程的精確解，能夠對於點質量與球形質量所產生的引力場給出描述。該精確解算出，如果某天體全部質量都壓縮到很小的「引力半徑」範圍之內，所有物質、能量（包括光線）都被囚禁在內，從外界看，這天體就是絕對黑暗的存在，也就是「黑洞」。
1967年，英國劍橋的一位研究生約瑟琳·貝爾發現了天空發射出無線電波的規則脈衝的物體，這對黑洞的存在的預言帶來了進一步的鼓舞。在黑洞這個概念剛被提出的時候，共有兩種光理論：一種是牛頓贊成的光的微粒說；另一種是光的波動說。
正是因為一切物質甚至包括光線只要一進入黑洞的視界，就都無法再逃離，所以人類無法直接探測到黑洞的存在。然而，可以通過測量它對周圍天體的作用和影響來間接觀測或推測到它的存在。比如說，恆星在被吸入黑洞時會在黑洞周圍形成吸積氣盤，盤中氣體劇烈摩擦，強烈發熱，而發出X射線。藉由對這類X射線的觀測，可以間接發現黑洞並對之進行研究。
黑洞既然是存在的，我們怎樣才能感覺它的存在？目前公認的理論認為，黑洞只有三個物理量可以測量到：質量、電荷、角動量。也就是說：對於一個黑洞，一旦這三個物理量確定下來了，這個黑洞的特性也就唯一地確定了，同時，黑洞上不存在如立方體、椎體或其他有凸起的形態。這稱為黑洞的無毛定理，或稱作黑洞的唯一性定理。
黑洞不可能被直接觀測到，這個宇宙中的另類「時空漩渦」擁有強大的引力，對時空和空間而言，是一種災難性的統治力量，也可以認為黑洞是宇宙中最極端的空間環境。黑洞是看不見的，就像空間的「虛無」融合在黑暗的宇宙中。
1970年，美國的「自由」號人造衛星發現了與其他射線源不同的天鵝座X-1，位於天鵝座X-1上的是一個比太陽重30多倍的巨大藍色星球，該星球被一個重約10個太陽的看不見的物體牽引著。天文學家一致認為這個物體就是黑洞，它就是人類發現的第一個黑洞。
2013年2月，美國航空航天局(NASA)稱，宇宙中最年輕的黑洞可能就藏在圖片中的區域內，而且，黑洞與地球的距離非常近——在太空尺度上。圖片及其中的信息來自NASA的錢德拉X射線望遠鏡。該超新星殘留名為W49B，年齡約為1000年。在140億年的宇宙歷史中，這不過是短短一瞬，我們的太陽系也已經有45億年的歷史。
這一天體有怎樣的魅力擁有這麼多追隨、一探究竟的「粉絲」呢？黑洞通常是因為它們聚攏周圍的氣體產生輻射而被發現的，這一過程被稱為「吸積」。高溫氣體輻射熱能的效率會嚴重影響吸積流的幾何與動力學特性。當吸積氣體接近中央黑洞時，它們產生的輻射對黑洞的自轉以及視界的存在極為敏感。
一旦物質被拉向黑洞，它會在黑洞邊緣旋轉，並在被吞噬之前甩掉部分角動量。磁性便是在這一過程產生的。在氣體繞黑洞盤面邊緣旋轉時，會產生自己的磁場，這個磁場會拋射盤面的氣體遠離黑洞。這些噴射物會從距離黑洞最近的氣體內部「盜取」能量。隨後，氣體速度慢慢減緩，最終被這個黑暗的魔獸所吞噬。
根據一個離奇古怪的新理論，有科學家認為，黑洞其實是宇宙間的通道——一種蟲洞。如果這理論是正確的，將會有助於解釋例如黑洞信息悖論等量子難題。來自法國巴黎高等科學研究所的物理學家和來自德國不萊梅國際大學的物理學家曾提出這樣一個觀點——黑洞其實就是蟲洞。
在黑洞的周圍，是一個無法偵測的事件視界，標誌著無法返回的臨界點。從理論上講，蟲洞是連結白洞和黑洞的多維空間隧道，無處不在，但轉瞬即逝。這種理論認為，黑洞吸收的物質沒有如預測的那般被破壞成一個點，而是在黑洞的另一端噴湧出一個「白洞」。所謂白洞是廣義相對論預言的一種與黑洞相反的特殊天體。
引起空間扭曲的小球在三維世界的例子就是黑洞。黑洞事實上是存在於四維空間的一種現象，或者說，黑洞是連接三維世界與四維空間的通道。有可能通過對黑洞的深入研究，找到克服四維空間的辦法。
原初黑洞是理論預言的一類黑洞，目前尚無直接證據支持原初黑洞的存在。宇宙大爆炸初期，宇宙早期膨脹之前，某些區域密度非常大，以至於宇宙膨脹後這些區域的密度仍然大到可以形成黑洞，即為原初黑洞。質量非常小的原初黑洞可能已經蒸發或即將蒸發，天文學家期待能觀測到某些原初黑洞最終蒸發時發出的高能伽瑪射線 。
美國印第安納大學物理學家尼克蒂姆-波普拉維斯基(Nikodem Poplawski)提出了一種新的數學模型，用以描述墜入黑洞物質的螺旋運動。按照波普拉維斯基得出的方程式，這種蟲洞是「時空奇點」的切實可行的替代物，著名物理學家阿爾伯特-愛因斯坦預測「時空奇點」存在於黑洞的中心。
1974年，英國物理學家史迪芬·霍金於做出預言，黑洞會發出耀眼的光芒，體積會縮小，甚至會爆炸。整個科學界為之震動。霍金的理論是受靈感支配的思維的飛躍，他結合了廣義相對論和量子理論。他發現黑洞周圍的引力場釋放出能量，同時消耗黑洞的能量和質量。
黑洞也有滅亡的那天，按照霍金的理論，在量子物理中，有一種名為「隧道效應」的現象，即一個粒子的場強分布雖然儘可能讓能量低的地方較強，但即使在能量相當高的地方，場強仍會有分布，對於黑洞的邊界來說，這就是一堵能量相當高的勢壘，但粒子仍有可能出去。
看了都吉祥！??看完隨即分享到朋友圈，能驅邪消災，拉風水、聚能量、壯元神、轉好運；你會喜沾善根慧緣，凝神凈智，開運納福：添慧、添喜、添財、添福、添壽、天官晉爵……！
歡迎各界人士索取、廣告投入助印《風水命理學研究》雜誌、道家《奇難雜症研究》雜誌、《文玩奇石品鑒》雜誌、《宇宙探索》雜誌。得道助印——開萬善之門、修千秋之德、消百難之災、化十方惡煞、保一家安康；添萬罐家財、立千福之基、增百歲之壽、得十全果報、享一生富貴！
TAG:風水命理學研究院 |