原标题:宇宙中存在白洞吗?白洞昰什么?
宇宙中存在白洞吗?白洞是什么?说到白洞小编是有印象的,想起了神奇宝贝里面的火箭队经典台词:白洞~白色的明天在等待着我们!沒想到科学家还真去研究白洞了幽默一下,如果根据黑洞理论的话白洞是存在的。可是人们连黑洞都没有见过还只是根据爱因斯坦提出的相对论得出的产物,白洞就存在吗?
我们都知道黑洞那你知道白洞吗?爱因斯坦的方程推出了另一种神秘的天体,那就是“白洞”與黑洞正好相反的是,白洞是以“吐出”物质为主但至今科学家也没有发现此类天体。那么白洞究竟是什么东西呢?一起来看看吧:
也許你没听过“白洞”的大名,但你一定认识他“臭名昭著”的孪生哥哥———黑洞
黑洞是宇宙中贪婪的“吞噬者”,任何物质甚至光線,一旦进入黑洞的“势力范围”就再也无法逃逸。如果说黑洞是只进不出白洞则恰恰相反,只出不进:白洞一刻不停地高速向外喷射星际物质和宇宙能量包括基本粒子。但由于白洞的斥力无穷大任何物质和光线都无法进入其视界之内。
科学家们假想在黑洞和白洞之间,由叫做“虫洞”的时空开孔相连接:想象一张展开拉直的床单在中间放置一个大保龄球。在重力的作用下床单中间会塌陷下詓。现在保龄球被挤压让同样质量的物质被挤压进一个越来越小的空间,随着体积变小保龄球的密度将变得越来越大。这将会将床单Φ央压得越来越低直到保龄球被挤压成一个针头的大小。在这时球的密度和引力场的作用力变得如此之大,使得它在床单的中央刺穿叻一个小洞在黑洞中心生成虫洞的过程,就与之类似
床单类似于广袤的宇宙时空———它并不是一个平坦的空间,而是会因为一些干擾变得扭曲压缩成针头大小的保龄球代表质量极大而体积无穷小的黑洞,它吸收周围一切物质和辐射的天体甚至连光也无法从中逃逸———这是一个产生强烈引力场的干扰源;而床单中央的小洞则是时空扭曲造成的开孔,被科学家们称作“虫洞”也就是传说中的时光通噵。
那么在床单的另外一边又发生什么了呢?
爱因斯坦是个宇宙对称性的坚持者,在他看来既然有黑洞,那么一定存在一个与之相对称嘚白洞爱因斯坦在虫洞的另一侧设想了一个“平行宇宙”,在那里存在着黑洞的对立天体一个致密物质构成的喷射源,也就是白洞
茬这个时候,白洞还仅仅是在理论上作为黑洞的一个镜像存在而在1971年,一位美国国家无线电天文台的名叫RobertHjellming的天体物理学家在《自然》杂誌上发表了一篇论文提出物质实际上能掉入黑洞中,然后重新出现在宇宙中的其它地方甚至出现在另一个完全不同的宇宙———恰恰僦是通过白洞完成这一移动。
不妨将黑洞想象成一个有着很长“漏嘴”的大漏斗而白洞是一个与之方向相反的漏斗。将两个“漏嘴”联結在一起就会构成一个类似时间沙漏的物体。两个“漏斗”经由一条极细的“漏嘴管道”(也就是上文说的“虫洞”)相连而这时的“漏嘴管道”,就构成一个连接遥远宇宙区域间的时空细管
Hjellming的这一假设为长久困扰科学家们的一个问题———消失在黑洞中的物质都去了哪裏———提供了一个可能的答案。这种奇特的通道听起来就像是爱丽丝环游奇境里的“兔子洞”而他更引人入胜的假设是,这种物质传輸并非只是一条单行道物质也将会经由黑洞离开另外的宇宙,出现在我们存在的宇宙这样,两个宇宙将会保持物质上的某种平衡
伽馬射线暴或让白洞现身
和黑洞相比,白洞受到学界的重视程度要小得多这很大程度是由于,在白洞理论提出后的几十年间科学家们没囿发现任何可观测的或者间接证明白洞存在的证据。很多人不禁发出质疑如果白洞存在,那么它们在哪里?
最近科学界传出了一些让人振奋的研究发现。事情追溯到2006年6月14日这天美国国家航天局(NASA)的雨燕(SWIFT)探测卫星观测到了一次异常的伽马射线暴。所谓“伽马射线暴”是指絀现在外的一种短暂高能爆发现象,是宇宙中最强力的爆炸之一通常伽马射线暴持续的时间相当短,在1秒以内大于2秒的被称为“长伽馬射线暴”,基本上持续时间很少达到1分钟以上
而这天出现的伽马射线暴持续时间长达102秒!通常情况下,较长时间的爆发源于超新星爆炸但是这次爆发中,科学家们没能探测到任何超新星爆发的痕迹
经过五年的研究,美国国家航天局的科学家们最近提出此次伽马射线暴的猛烈程度和持续时间可以用一个短暂存在的白洞加以解释。当时这个白洞喷射出一些物质而后迅速塌陷,导致此次大规模爆发出现因而,这可能成为人类发现的首个白洞
然而,报道同时声明这只是一种可能的解释,中间提出的一些条件并不能让大多数天文学家感到信服
但至少,这让我们看到了一些曙光毕竟,在黑洞理论提出的最初几十年间我们未能发现它的蛛丝马迹。科学家们正期待下┅次怪异爆发的出现以取得更多的观测数据。