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黑洞死亡形成白洞?或与宇宙大爆炸有关

时间:2018-06-29 08:07来源:中国国家天文
众所周知,黑洞意味着无休止的疯狂吞噬,只要接近它的物质,无论是什么,都会被其无情的吞噬。然而,科学家们在研究黑洞的同时,也开始逆向思维进行思考,
众所周知,黑洞意味着无休止的疯狂吞噬,只要接近它的物质,无论是什么,都会被其无情的吞噬。然而,科学家们在研究黑洞的同时,也开始逆向思维进行思考,是否黑洞走向死亡时,会完全转变为另一种状态,形成与自身特性完全相反的物质或天体,我们称之为白洞。

根据爱因斯坦的相对论,当一颗大质量恒星接近生命的终点,它常常会发生无法逆转的塌缩,形成一个黑洞,并将其周遭的一切物质——包括光——全部吞噬。当很多科学家在关注和讨论黑洞的时候,也有一些科学家在研究白洞。一项新的理论指出黑洞的死亡方式可能是以转变为白洞的方式进行的。理论上来说,白洞在行为上恰好是黑洞的反面——黑洞不断吞噬物质,而白洞则不断向外喷射物质。

白洞是广义相对论预言的一种与黑洞相反的特殊“假想”天体,是大引力球对称天体的史瓦西解的一部分。目前,白洞仅仅是理论预言的天体,到现在还没有任何证据表明白洞的存在。其性质与黑洞完全相反。

同黑洞一样,白洞也有一个封闭的边界。与黑洞不同的是,白洞内部的物质(包括辐射)可以经过边界发射到外面去,而边界外的物质却不能落到白洞里面来。因此,白洞像一个超级喷泉,不断向外喷射以重粒子为主要形态表现的物质。

物理学家史蒂芬·霍金解释说,当一个”白洞”和一个“黑洞”与它们周围的环境达到热平衡时,白洞与黑洞会吸收和放射出等量的放射物,所以白洞和黑洞”是相互联系在一起的,很有可能将黑洞倒置过来就是一直在寻找的白洞了。

关于白洞的起源,一种得到多数天文学家赞同的观点认为,当宇宙诞生的那一时刻,即当宇宙由原初极高密度、极高温度状态开始大爆炸时,由于爆炸的不完全和不均匀,可能会遗留下一些超高密度的物质暂时尚未爆炸,而是要再等待一定的时间以后才开始膨胀和爆炸,这些遗留下来的致密物质即成为新的局部膨胀的核心,也就是白洞。另一种观点认为,白洞可直接由黑洞转变过来,白洞中的超高密度物质是由引力坍缩形成黑洞时获得的。

欧洲俄勒冈大学的物理学家表示,白洞很有可能在宇宙中存在着。黑洞会随着时间的推移而慢慢消失,在消失的过程中还会以“霍金辐射”的形式释放物质,但“白洞”在消失的时候不会吸收或者释放任何物质。所以,“白洞”通常不会单独存在在空的空间中,它大多都会在一些辐射物内爆炸,这就造成我们无法观察到“白洞”的迹象。

但是,遗憾的是,目前白洞仅仅是理论预言的天体,到现在还没有任何证据表明白洞的存在。按照目前的理论,大质量恒星演化到晚期可能经坍缩而形成黑洞;但并不知道有什么过程会导致形成白洞。如果白洞存在,则可能是宇宙大爆炸时残留下来的。
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