默認冷灰
24號文字
方正啟體

第11章 白洞演化一(1/2)

作者:單純至深字數:5860更新時間:2024-03-29 04:07:37

    白洞是一個強引力源,其外部引力性質均與黑洞相同,白洞可以把它周圍的物質吸積到邊界上形成物質層。白洞理論主要可用來解釋一些高能天體現象。[1]白洞是宇宙中的噴射源,可以向外部區域提供物質和能量,但不能吸收外部區域的任何物質和輻射,所以白洞是一個隻發射、不吸收的特殊宇宙天體,與黑洞正好相反。廣義相對論所預言的一種性質正好與黑洞相反的特殊天體。白洞還僅是一種理論模型,但尚未被觀測所證實。按照白洞理論,白洞和黑洞相似,也有一個封閉的邊界。聚集在白洞內的物質,隻可以經邊界向外運動,而不能反向運動。因此這種天體外麵的物質不能進入。根據白洞理論,有人認為類星體的核心可能是一個白洞。當白洞內超密態物質向外噴射時,就會同它周圍的物質發生猛烈的碰撞,從而釋放出巨大能量。由此推斷,有些X射線、宇宙線、射電爆發、射電雙源等現象,可能會與白洞的這種效應有關。白洞的力是排斥力與黑洞的吸引力相反的力。

    原理由於白洞周圍具有很強的引力場,它把附近的塵埃、氣體和輻射吸引到邊界上來,產生很高的加速度,從而與從白洞內高速向外噴射的物質微粒相碰撞,產生巨大的能量輻射。X射線、宇宙射線、射電爆發及雙射電源等高能現象,都可看成是白洞與其周圍吸積物質相互作用的結果。用白洞模型解釋宇宙背景X射線和γ射線的來源,也得到了與觀測結果相近的能譜。

    白洞內膨脹物質所發出的輻射具有紫移特征,尤其在最初膨脹階段,這種紫移表現得特別明顯。對於白洞的起源,一種看法認為,白洞內的超密物質由引力塌縮形成黑洞時獲得,它們經過某種內部的矛盾運動,轉變成膨脹狀態,而又從中心奇點向外拋射出來;比較流行的看法認為,白洞來源於整個宇宙的大爆炸。當宇宙由超高密態爆炸時,由於爆炸的不均勻性,有些超密態物質在拋出後仍處於奇點狀態,它們可以等待一定的時間以後才開始膨脹和爆發,而成為新的局部膨脹核心。有些核心的爆發時間已延遲了1010年(10000000000年,合100億年)左右,它們一旦爆發就形成了所能觀察到的類星體或其他高能天體,故白洞又稱為“延遲核”。隨著宇宙學的發展,人們將進一步揭開它的奧秘。性質從定義上來說,白洞與黑洞是物理學家們根據黑洞在愛因斯坦的廣義相對論上所提出的“假想”物體,或一種數學模型。物理學界和天文學界將白洞定義為一種超高度致密物體,其性質與黑洞完全相反。白洞並不是吸收外部物質,而是不斷地向外圍噴射各種星際物質與宇宙能量,是一種宇宙中的噴射源。簡單來說,白洞可以說是時間呈現反轉的黑洞,進入黑洞的物質,最後應會從白洞出來,出現在另外一個宇宙。由於具有和“黑”洞完全相反的性質,所以叫做“白”洞;又因為黑洞的引力使得光也無法逃脫,而白洞和黑洞是完全相反的(連光也會被排斥掉),所以呈現為白色,叫做白洞。它有一個封閉的邊界,聚集在白洞內部的物質,隻可以向外運動,而不能向內部運動。因此,白洞可以向外部區域提供物質和能量,但不能吸收外部區域的任何物質和輻射。白洞是一個強引力源,其外部引力性質與黑洞相同。

    在量子力學中,黑洞發出霍金輻射,因此可以通過輻射氣體達到熱平衡(不是強製性的)。由於熱平衡態是時間反轉不變量,Stephen Hawking認為熱平衡黑洞的時間反轉仍然是熱平衡中的黑洞,這可能意味著黑洞和白洞是同一物體。從一個普通的黑洞發出的霍金輻射可以通過白洞的輻射得到確認。[2]白洞可以把它周圍的物質吸積到邊界上形成物質層。白洞學說主要用來解釋一些高能天體現象。天文學家還沒有實際找到白洞,還隻是個理論上的名詞。白洞是理論上通過對黑洞的類比而得到的一個十分“學者化”的理論產物,更多的表現為一種數學模型。 本章尚未完結,請點擊下一頁繼續閱讀---->>>

上一章 回目錄 標記書簽 下一章