黑洞真的是洞吗?
2014-11-02 00:20:40   来源:化石网   评论:0 点击:

霍金的一生都在研究宇宙黑洞,那么黑洞真的是洞吗?洞是没有表面的,这是不言而喻的。但对于洞在宇宙里的变种——黑洞而言,此前却还没有相应的证据,直到天文学家最近才予以发现。按照现有理论,黑洞是没有表面

霍金的一生都在研究宇宙黑洞,那么黑洞真的是洞吗?

洞是没有表面的,这是不言而喻的。但对于洞在宇宙里的“变种”——黑洞而言,此前却还没有相应的证据,直到天文学家最近才予以发现。

按照现有理论,黑洞是没有表面的,它有的是一个能量的水平面——这是一个界线,在其之后哪怕是一束光线也无法从这个宇宙的“咽喉”里逃逸出来。这种现象也说明,黑洞不可能被直接观测到。不过,现在研究人员却借助于此而获得了其它证明这种巨大的天体存在的证据。

英国Durham大学的Christine Done和Marek Gierlinski试图将黑洞和其它一些宇宙中的异类天体——中子星进行比较。这种致密的物体在大质量星体爆炸时产生。这种恒星核然后继续坍塌成一个只有几公里大小,但却极度稠密的“团子”。某些观点认为,它是与黑洞很相似的。

这两种极重的物体都以如下方式吸收物质:首先吸引物质高速围绕它们为中央进行旋转并同时放出X射线。但当这些炙热的等离子体最终到达中心时,却发生了不同的事情。物质“倾跌”在中子星上,并释放出它的能量。但那些接近黑洞的物质,却连同它们的能量一起“跌落”进去。

这种不同的方式应该可以通过物体的射线进行证明。“这个主意从理论上来看很简单,并且很长时间以来都是众所周知的”,Christine Done解释说,“但迄今这依然是困难的,在实验中对此进行验证。因为即便是天体只放射出单一强度的X射线也可能表明是多种混乱不同的特性,我们对此还不能很好的理解。”

 


黑洞:宇宙中的另类 ©Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics
 
 

Done和Gierlinski现在对NASA的X射线卫星“Rossi X-ray Timing Explorer”在过去6年里采集到的数据进行了大范围的统计分析。研究人员对大量的X射线源的光谱进行了研究,而这些射线源就可能是黑洞或者中子星。为了能够更好的进行比较,他们的注意力集中在两个数量值上,它们描述射线光谱能量的高低。

“我们观察到,当有大量物质跌落的时候,中子星和黑洞具有明显不同的方式”,Done总结他们的数据分析结果说。“我们所认识到的并且可以通过观测解释的显著不同是,中心星具有一个表面而黑洞没有。”

这一将在下期的“皇家天文学会月报(Monthly Notices of the Royal Astronomical Society)”中发表的结果,将会对天文学研究非常有用。因为如果在对黑洞的X射线光谱分析中具有明显特征,而且仅仅是在对它的分析中具有这一特征,那么就可以对那些属性尚且不明的射线源进行判别。


来源:三思科学 2007-01-12

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