神秘天体——黑洞

作者: 春有

在浩瀚无际的宇宙中,黑洞是在质量和密度都远远超过中子星、时刻都在无情地吞噬着接近它的物体的、不向外发射任何电磁波的恒星。所谓不发射任何电磁波,就是说无论科学家们动用威力如何巨大的望远镜,也无论在地面上还是到九霄云外,都休想看到它的本来面目。黑洞就是因绝对看不到而得名。

黑洞已成为当代科学探索过程中缠绕科学家而不得其解的最大奇特谜团之一,同时也成为天体物理学一项现实的研究课题。黑洞是一种离奇古怪、不露形迹的天体,那么科学家们如何才能发现它呢?黑洞本身具有强大的吸引力,它无时不在贪婪地吞食所遇到的任何东西,就像一个无底的深渊。原子、尘埃乃至庞大的恒星,一旦进入它的势力范围,都将无情地吸引过去而无影无踪。根据理论推断,当黑洞把周围气体、尘埃,尤其是恒星物质吸进黑洞的时候,这些物质就会向宇宙空间发出“求救”的信号,即X射线。通过X射线源的探测,即可寻找到黑洞。

多年来,科学家们利用现代的各种探测手段,千方百计地捕捉黑洞,已在银河系内发现了较好的7个候选者,其中最可信的是天鹅座的V404;新发现的狐狸座的QZ次之;广为人知的天鹅座的X-1;,其余的4个是麒麟座的AO620-00(约13倍太阳质量),狐狸座的GS2000+ 25(10倍以上太阳质量),麒麟座变星V616(约11倍太阳质量),苍蝇座X射线新星GS1121-68(约6倍太阳质量)。天文工作者经过夜以继日的辛勤工作和周密观测,获得了令人入谜的重大发现,为人类揭开黑洞之谜,探索宇宙的奥秘,提供了令人鼓舞的天体信息。

1994年2月27日,哈勃望远镜携带的广视野真空照相机摄取了室女星座中M87星系中心存在旋涡状气体云盘的照片,使美国太空望远镜科学院的科学家感到非常惊奇。通过探测确定气体的移动速度大约在每秒钟550公里。

通过计算,天文学家认为,促使云盘高速旋转的盘状区域中心,存在着质量相当于30亿个太阳,而体积却不超过太阳系大小的致密天体,这一致密天体就是人们长久寻找的黑洞。根据广义相对论的推测,黑洞质量巨大,体积很小,在其难以抵御的巨大引力的作用下,任何处在黑洞区域的物质,包括光在内,都会陷入黑洞中心,所以人们无法观察到它的存在。这一定义,恰好符合M87星系中心的状况。

黑洞是质量巨大,不露形迹的神秘天体,人类对黑洞的认识必将不断地深入,不断地丰富,彻底揭开黑洞的真象,对了解星系的形成和演化,探索宇宙奥秘有着极其重要的意义。