宇宙是否存在與黑洞相反的白洞

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【大紀元2015年10月11日訊】(大紀元記者張秉開綜合報導)人們已經對黑洞(black hole)這個天文學名詞很熟悉了,但是有的科學家認為宇宙中可能還存在與黑洞正相反的白洞(white hole),它不是像黑洞那樣只吞噬物質,而是只釋放卻不納入任何物質。

何為黑洞

據物理學網站phys.org10月9日報導,科學家根據愛因斯坦的相對論推測,宇宙中存在一種天體,可以吸入周圍的一切物質。而且任何被吸入的物體都無法逃出這個天體,甚至光線也不能,所以這個天體看起來是一個黑黑的洞,天文學家稱之為黑洞。

黑洞和奇點。(Youtube視頻截圖)
黑洞和奇點。(Youtube視頻截圖)

黑洞吞噬物質的時候,會因為放射X射線而被間接測到。因此科學家在觀測宇宙空間後推斷,宇宙到處存在黑洞,尤其是每個星系的中心都可能有一個黑洞。而且黑洞的質量非常之大,是我們太陽幾萬倍、幾百萬倍、甚至幾億倍。

與地球相距2.6萬光年遠的銀河系中心,有一個「人馬座A」黑洞,其質量約為太陽的400萬倍,是一個超級黑洞。

類星體ULAS J1120+0641的超級黑洞模式圖,其質量為20億個太陽,但有人認為這個類星體是白洞的表現。(ESO/M. Kornmesser)
類星體ULAS J1120+0641的超級黑洞模式圖,其質量為20億個太陽,但有人認為這個類星體是白洞的表現。(ESO/M. Kornmesser)

天文學網站space.com2015年2月報導,迄今為止最大黑洞SDSS J010013.02+280225.8(簡稱SDSS J0100+2802)為太陽質量的120億倍,亮度是太陽的429兆倍,年齡比宇宙僅小10億年。

何為白洞

白洞(White hole)也是根據廣義相對論預測的一種特殊星體,與吞噬任何物質的黑洞性質正相反,白洞好像一個物質和能量的源泉,不斷地向它的外部空間噴射物質和能量。

很多人認為,黑洞和白洞是相連的。當黑洞發展到一定程度時,就會變成白洞,所以研究黑洞就有可能找到相應的白洞。而且,鑑於黑洞和X射線等高能粒子束有關,那麼觀察射電爆發等現象,很可能反映白洞的某些效應。

白洞構想圖:和黑洞(圖的上半部)相連的白洞(圖的下半部)(Youtube視頻截圖)
白洞構想圖:和黑洞(圖的上半部)相連的白洞(圖的下半部)(Youtube視頻截圖)

美國公共電視網(PBS)2014年8月報導,法國艾克斯—馬賽大學(Aix-Marseille University)哈爾‧哈格德(Hal Haggard )和卡羅‧羅維利(Carlo Rovelli )試圖通過「圈量子引力論」(loop quantum gravity)來解釋黑洞和白洞。

他們論述,時空是由諸如圈量子這些物質構成,圈量子有一定的大小,這樣可以防止死亡恆星在互相撞擊時墜入密度無限大的點,收縮的物體會發生相反方向的變化而成為白洞。這個過程可能有千分之幾秒,但是因為相對論效應,在遠處的觀察者看來,其變化過程卻是非常長的時間。

白洞構想圖(Youtube視頻截圖)
白洞構想圖(Youtube視頻截圖)

基於這種假設,也許宇宙初期產生的微型黑洞在不斷的形成白洞,「看上去像時空中的煙花一樣」。其中的超新星天文現象很可就是新生白洞留下的痕跡。

但目前為止,白洞僅是科學家通過數學公式在理論上進行各種探討的結果,至今還沒有觀察到任何白洞可能存在的證據。

責任編輯:林妍

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