白洞”是從愛因斯坦廣義相對論中衍生出來的一個特殊天體。它的性質與黑洞完全相反。我們可以理解,黑洞一直在輸出宇宙中的各種物質和能量,但它從不吸收任何東西。到目前為止,白洞只在理論上存在,尚未得到證實。根據相關理論,與黑洞一樣,黑洞也具有密度無窮大、體積無窮小、時空曲率無窮大的“奇點”。 白洞的奇點與黑洞的奇點完全相反。它對時空的扭曲是負無窮大的,因而表現出巨大的斥力。在一定范圍內,無論物質,包括光,都可以走得更遠。即使一束光直接移動到白洞的奇點,它也會被白洞所拒絕。因此,黑洞也有一個“視界”,我們無法觀察它的內部狀態。 為什么科學家會提出這個看似荒謬的理論?很大一部分原因是,黑洞理論可以用來解釋宇宙中高能天體的一些不可思議的現象。1960年,加州理工學院的天文學家艾倫·雷克斯·桑達奇觀測到一個奇怪的天體。它的光學體非常小,類似于普通恒星,但它的亮度極高。初步估計是普通星系的一萬多倍!在未來幾十年的觀測中,科學家們發現了許多類似的天體,它們被稱為“類星體”。 這種天體很小,但亮度很高,用現有的物理理論無法解釋。有一種理論認為類星體的中心是一個超大質量黑洞。當它吞噬附近的物質時,它巨大的引力會將吸積盤上的物質加速到非常高的速度。在這個過程中,一部分物質會被拋出,在黑洞磁場的約束下形成射流。如果噴流正對著我們,我們會死的你可以看到明亮的類星體。然而,這一理論并不能解釋類星體的亮度為何如此之高,因為亮度越高,能量越大。 根據現有的物理理論,這么小的黑洞形成的射流在任何情況下都不可能有這么高的能量。在這種情況下,有人提出了白洞理論,并用這一理論很好地解釋了類星體和其他高能天體的現象。因為白洞和黑洞有著同樣巨大的質量,所以白洞也有很強的引力。我們可以想象,黑洞也有一個吸積盤。黑洞的引力會限制附近的物質和吸積盤中自身噴出的物質,并像黑洞一樣加速物質。在這個過程中,吸積盤中的物質獲得了越來越多的能量。當它達到一個臨界值時,就會形成一股強大的射流。與黑洞的噴流不同,黑洞的噴流疊加了來自黑洞內部的能量,這就解釋了為什么類星體可以發射出體積相對較小的高能噴流。 那么白洞是從哪里來的呢?在這方面,科學提出了兩個假設。奇點碎片理論:該理論認為,在大爆炸期間,由于爆炸不足,一些超高密度物質可能還沒有爆炸,經過很長時間后就會開始膨脹。可以簡單地理解,在大爆炸開始時,難以形容的“奇點”并沒有完全爆炸,它仍然有一些碎片,而這些碎片演變成了白洞。蟲洞理論:一些科學家推測黑洞會無限地扭曲時空。很可能形成天然蟲洞,蟲洞的另一端與未知區域相連。換句話說,白洞實際上是黑洞的另一端。它們被蟲洞連接起來。黑洞在這一端吸收物質,而白洞在那一端排出物質。 |
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