您現(xiàn)在的位置:首頁 > 文化 > 正文

“黑洞吞噬太陽”圖片刷屏:“黑洞”之名如何理解?黑洞中心真有蟲洞嗎?

時(shí)間:2020-04-12 15:23:20    來源:中國新聞網(wǎng)    

2019年,一張形似甜甜圈的黑洞照片公布,引發(fā)公眾關(guān)注。日前,又有一張模擬“黑洞吞噬太陽”的圖片在網(wǎng)上刷屏:一顆恒星被一個(gè)有數(shù)萬倍太陽質(zhì)量的黑洞撕碎,場面瑰麗壯觀。

這引發(fā)了許多天文迷和科幻愛好者的想象:黑洞中是否真的有“蟲洞”?人類有沒有可能乘宇宙飛船抵達(dá)黑洞進(jìn)行探索?

針對(duì)上述問題,中國科學(xué)院國家天文臺(tái)研究員、恒星級(jí)黑洞研究團(tuán)組首席科學(xué)家茍利軍在接受中新網(wǎng)記者采訪時(shí)表示,黑洞吞噬恒星是宇宙中普遍存在現(xiàn)象。就目前技術(shù)水平而言,乘飛船去探索黑洞只是一種美好的理想,并不靠譜。

黑洞吞噬恒星?很普遍

在宇宙中,黑洞吞噬恒星的現(xiàn)象其實(shí)很普遍。

“比如在銀河系里,將近一半的恒星都處在雙星系統(tǒng)中,即這個(gè)系統(tǒng)中有兩顆恒星。”茍利軍解釋,兩顆恒星可能質(zhì)量不一樣,質(zhì)量越大的演進(jìn)會(huì)越快。

隨著時(shí)間推移,質(zhì)量更大一些的那顆恒星,很可能最先演化完形成黑洞。此時(shí),它會(huì)把另外一顆恒星上的氣體撕扯過來,最終將之“吞噬”,這可以認(rèn)為是宇宙間很自然的一種天體現(xiàn)象。

“太陽系僅僅是一個(gè)恒星系統(tǒng),銀河系才算是星系。”茍利軍介紹,僅銀河系而言,包含了差不多2000億顆到4000億顆恒星,太陽只是其中很不起眼的一顆,“幸運(yùn)的是,目前太陽系附近沒有那么可怕的黑洞存在,否則整個(gè)太陽系都會(huì)出現(xiàn)紊亂,地球早就不復(fù)存在了。”

細(xì)微的差異和分類

雖然都叫黑洞,但也有細(xì)微差別和類別劃分。

“通常而言,按質(zhì)量分的話,一類叫恒星級(jí)黑洞,一般是三倍到一百倍太陽質(zhì)量;一類是中等質(zhì)量的黑洞,其質(zhì)量在一百倍到一百萬倍太陽質(zhì)量之間;還有一類被稱為超大質(zhì)量黑洞,質(zhì)量特別大,可以達(dá)到幾十億倍甚至上百億倍太陽質(zhì)量。”茍利軍介紹。

除此之外,還有一種特殊的黑洞,叫做“原初黑洞”。它不是通過恒星演化的方式形成,而是在宇宙大爆炸發(fā)生后,由宇宙物質(zhì)直接壓縮產(chǎn)生,質(zhì)量有可能非常大,也有可能非常小。

“在冥王星被降級(jí)為矮行星后,人們還在堅(jiān)持不懈地尋找太陽系第九大行星。這時(shí)就有人提出,太陽系中的第九大行星其實(shí)是一個(gè)原初黑洞,質(zhì)量大約是三四倍的地球質(zhì)量。”茍利軍描述,如果是一個(gè)地球質(zhì)量的黑洞,其直徑不到兩厘米。

“黑洞”之名如何理解?

既然黑洞并不是“洞”,那為何又會(huì)取這個(gè)名字?

“黑洞有個(gè)特點(diǎn):任何東西掉進(jìn)去后會(huì)再也逃脫不出來,就像我們生活中常提到的‘無底洞’。”茍利軍說,可以想象為人從一個(gè)大瀑布的邊緣掉進(jìn)去,就再也不可能從這個(gè)邊緣出來。當(dāng)然,具體到黑洞,從各個(gè)方向掉進(jìn)去都是一樣的結(jié)果。

另外,黑洞本身并不發(fā)光,看起來中心始終是黑漆漆的一團(tuán),綜合起來,人們最終給它取了“黑洞”的名字,這只是一個(gè)形象的比喻。

2019年4月份,人類歷史上首張黑洞照片問世,曾在世界范圍內(nèi)引發(fā)關(guān)注。只不過,它的模樣看起來有點(diǎn)像個(gè)“甜甜圈”。

“通俗的說,那張照片上看到的很明亮的一圈,其實(shí)是黑洞周圍的‘吸積盤’,沒有它,我們壓根看不到黑洞。”茍利軍表示,也許有人會(huì)說,照片跟一些科幻電影中展示出的黑洞不太一樣,這其實(shí)與觀測(cè)的視線方向有關(guān)。

“比如《星際穿越》里展示的黑洞,是沿著赤道的方向去看;而形似甜甜圈的黑洞照片,則是沿著兩個(gè)極軸的方向去看。”茍利軍說。

乘飛船前去探索,靠譜嗎?

神秘的黑洞一直吸引人們?nèi)ゲ粩嗵剿鳌T?jīng)有人大開腦洞,提出一種設(shè)想:能否乘坐宇宙飛船去探索它的奧秘?

然而,理想很豐滿,現(xiàn)實(shí)很骨感。一般而言,黑洞質(zhì)量越大、潮汐力越小。質(zhì)量較小的黑洞,潮汐力非常大,人一接近,可能瞬間就被拉得像面條一樣又細(xì)又長?!缎请H穿越》中的那個(gè)黑洞,質(zhì)量超級(jí)大,潮汐力極小,人不會(huì)被強(qiáng)力拉扯,確實(shí)有可能活著進(jìn)去。

“有說法認(rèn)為,黑洞最中心可能會(huì)有蟲洞,有一些通道通向遙遠(yuǎn)的地方。”但茍利軍認(rèn)為,這目前仍是理論上的猜測(cè)。就當(dāng)下技術(shù)水平而言,人們根本不可能乘宇宙飛船抵達(dá)黑洞。

首先的問題就是距離,黑洞離著人類太過遙遠(yuǎn)。他提到,離太陽系最近的一個(gè)恒星量級(jí)黑洞,距離是3400多光年。憑借現(xiàn)有技術(shù),要造出飛船以接近光速的速度跑三千多年,不可能。

“對(duì)黑洞,我們目前用天文望遠(yuǎn)鏡進(jìn)行觀測(cè),還有引力波探測(cè)器等多種方式。”茍利軍開玩笑說,雖然眼下乘飛船去黑洞沒啥希望,但也許有生之年可以乘坐亞軌道飛船體驗(yàn)下失重的感覺,也很不錯(cuò)。(記者 上官云)

關(guān)鍵詞: 黑洞吞噬太陽

凡本網(wǎng)注明“XXX(非中國微山網(wǎng))提供”的作品,均轉(zhuǎn)載自其它媒體,轉(zhuǎn)載目的在于傳遞更多信息,并不代表本網(wǎng)贊同其觀點(diǎn)和其真實(shí)性負(fù)責(zé)。

特別關(guān)注