易雪很是嚴(yán)謹(jǐn)?shù)鼗卮鸨说玫膯栴}。
“在討論之前,我們首先要明白一個(gè)正常狀態(tài)下的黑洞是什么樣的表現(xiàn)?!?/p>
在很多人的印象中黑洞就是宇宙中的一個(gè)怪物,任何從它身邊經(jīng)過的物體都會(huì)被它捕獲并無情地撕碎吞噬。
可實(shí)際上拋開黑洞一些特有的性質(zhì)后,它在宇宙中和普通天體并沒有什么太大的區(qū)別。
在黑洞的周圍光線受到黑洞的引力影響改變傳播方向變成圍繞黑洞旋轉(zhuǎn)從而勾勒出黑洞的史瓦西半徑,也就是常規(guī)意義上所說的黑洞大小。
就像是行星的洛希極限一樣,在史瓦西半徑之外圍繞黑洞運(yùn)動(dòng)是沒有危險(xiǎn)的,也不會(huì)被黑洞強(qiáng)大的引力粉碎吞噬。月球圍繞地球轉(zhuǎn)了這么多年也沒見月球掉落到地球上對(duì)吧?
另外呢,黑洞本身也會(huì)以伽馬射線的形式向外輻射能量。這種輻射能量出現(xiàn)的成因目前暫時(shí)還不清楚,不過根據(jù)推測(cè)輻射的能量是來自于黑洞本身的質(zhì)量。
簡(jiǎn)單點(diǎn)說就是黑洞在損失了一部分質(zhì)量后轉(zhuǎn)化為輻射向外部空間釋放,在理論上一個(gè)黑洞如果始終沒有吞噬任何的物質(zhì)和能量,它本身的質(zhì)量會(huì)隨著輻射的持續(xù)而緩慢減少,最終黑洞將完全消耗掉自身的質(zhì)量轉(zhuǎn)變?yōu)橛钪婵臻g內(nèi)的能量??茖W(xué)界稱這種現(xiàn)象為【黑洞蒸發(fā)】。
“不過對(duì)于引力足以維系整個(gè)銀河系存在的超質(zhì)量黑洞來說,【黑洞蒸發(fā)】帶來的質(zhì)量損失幾乎可以忽略不計(jì)。這么說吧,銀心黑洞持續(xù)蒸發(fā)億億年后沒有吞噬任何的物質(zhì)和能量,它損失的質(zhì)量也無法直接觀測(cè)出來!
在這個(gè)前提下,我們可以將銀心黑洞看成一是一個(gè)相對(duì)穩(wěn)定狀態(tài)的黑洞。
一個(gè)狀態(tài)穩(wěn)定的黑洞,它的各方面參數(shù)也就將維持穩(wěn)定,這其中就包括了引力?!?/p>
易雪盡量用大家都能聽懂的表述來描述黑洞。
看到大家對(duì)黑洞基本概念都有了很好的理解后,易雪又接著說:“我個(gè)人理解,在距離黑洞最近的氣泡結(jié)構(gòu)中存在大量的恒星,這些恒星活動(dòng)所釋放的粒子會(huì)跨越史瓦西半徑被黑洞所捕獲吞噬,這些粒子基本可以彌補(bǔ)【黑洞蒸發(fā)】帶來的質(zhì)量損失,從而讓黑洞始終保持在一個(gè)相對(duì)穩(wěn)定的狀態(tài)。
正是得益于銀心黑洞的穩(wěn)定,銀河系內(nèi)一千多億個(gè)星系才能得以生成、存在。
按照目前觀測(cè)的結(jié)果推測(cè),能讓銀心黑洞出現(xiàn)擴(kuò)張10光年的現(xiàn)象,這只能說明有大量物質(zhì)進(jìn)入了銀心黑洞的史瓦西半徑被黑洞捕獲吞噬,初步估計(jì)被吞噬的物質(zhì)質(zhì)量大約是太陽系總質(zhì)量的100倍左右。
黑洞的史瓦西半徑增加意味著引力的增加,銀河系內(nèi)所有的星系都因?yàn)橐Φ淖兓l(fā)生了軌道偏移,為了對(duì)抗來自銀心黑洞的引力,所有的星系都不同程度的增加的公轉(zhuǎn)速度以獲得足夠的離心力。
在過去天文學(xué)界一百年的觀測(cè)中,這個(gè)現(xiàn)象已經(jīng)得到證實(shí)?!?/p>
一個(gè)星系的公轉(zhuǎn)速度和銀心的引力有著密切的關(guān)系,通過計(jì)算公轉(zhuǎn)速度的變化可以計(jì)算出引力的變化情況。