黑洞吞噬一切,会不会最终连宇宙也吞掉?其实宇宙本身和黑洞很像
黑洞这个名字充满了神秘色彩,实际上黑洞并不是洞,而是实实在在的宇宙天体。
黑洞最早诞生于相对论之中,史瓦西通过相对论公式求解推导出了黑洞这种天体,当时它还没有被赋予“黑洞”这个名字,而是叫做“史瓦西解”,后来人们依据其特性,将其命名为“黑洞”。现在,人类已经证实了黑洞的真实存在,甚至还取得了黑洞的照片,黑洞从理论走向了现实。
那么什么是黑洞呢?恒星级黑洞通常是由大质量恒星坍缩而成,当大质量恒星的燃料耗尽,向外的辐射压消失,整个恒星便会因强大的引力向内部坍缩,最终形成一个密度极大的天体,科学家认为由于强大的引力使得物质会无限坍缩下去,所以黑洞的实体很可能只是一个密度无限大,而体积无限小的奇点。
所有的黑洞都拥有无限大的密度,但质量却并不相同。
质量越大的黑洞,其引力就越大,视界范围也就越大。在黑洞的视界内部,逃逸速度超越了光速,所以连光也无法逃脱,因为视界之内的一切都是不可见的,而我们之所以能够观测到黑洞,是因为在黑洞视界之外,正在被黑洞吞噬的物质被拉扯撕碎,释放出巨大的能量,从而形成了一圈明亮的发光盘,所以黑洞从外表看起来就是一个光圈环绕着的一个黑洞。
黑洞的大小不尽相同,除了由大质量恒星坍缩而成的黑洞以外,宇宙中还存在着星系级黑洞,星系级黑洞大多形成于宇宙诞生之初。在宇宙诞生之初,物质密度极高,在物质高度密集的区域,它们凝聚并坍缩成为巨大的星系级黑洞。
星系级黑洞拥有强大的引力,可以间接主导一个星系的运行。
每一个星系的中心都有着一个大质量的星系级黑洞,比如在我们的银河系中心就有着被命名为人马座a*的星系级黑洞,它带动周围的天体高速运动,形成银心,银心又带动整个银河系运动起来。不论是恒星级黑洞,还是星系级黑洞,它们强大的引力都会导致它们不断吞噬周围的物质,以人马座a*为例,它每过几百年就可以吞噬掉相当于一个太阳的物质总量,而随着黑洞不断吞噬新的物质,它的质量又会进一步增大,于是视界范围也会随之增大。
黑洞强大的引力所能够影响的范围是非常广泛的,即使是距离黑洞很远的星系,也会因黑洞引力逐步向它靠近,而近到一定距离之后,它的物质便会开始被黑洞吞噬。
黑洞的吞噬能力是否存在极限呢?如果黑洞一直吞噬下去,会不会终有一日将整个宇宙都吃掉呢?
这个问题暂时无法做出解答,虽然很多科学家认为黑洞的吞噬能力是存在上限的,但是对于上限到底在哪里,却毫无头绪。假设黑洞会一直吞噬下去,那么体积就会不断增大,相近的黑洞又会相互合并,然后变为更大的黑洞,拥有了更大质量的黑洞,引力进一步增强,便会吞噬更多的物质,且吞噬速度也会变得更快。
而终有一日,宇宙间所有的物质都会被黑洞所吞噬,而黑洞的视界范围也会蔓延至整个宇宙,在黑洞内部,一切物理定律都是失效的,时空可能在这里不复存在,只有黑洞的中心存在着一个密度无限大的点,奇点。
宇宙本身似乎和黑洞很像。
根据宇宙大爆炸理论,宇宙最初就是诞生于一个奇点,奇点爆炸之后,物质、时空喷涌而出,而在奇点爆炸之前,奇点之外空无一物,包括时空也不存在,这不就是黑洞吗?的确有科学家提出了大胆的假设,也许宇宙本身就是一个黑洞。
当奇点质量达到一个上限之后,就会发生爆炸,然后一切会再次喷涌而出,这就是宇宙的循环。当然,这只是一种猜想,不过有趣的是,如果我们把可观测宇宙视为一个黑洞的话,然后我们去计算可观测宇宙的体积和质量,会惊奇的发现这与黑洞的史瓦西半径非常接近,而且宇宙间物质的密度与黑洞本身的物质密度也是高度相似的。也许这一切只是巧合,也可能宇宙就是一个黑洞。