第58部分(第1/4 頁)
⒐�┲��
■物理學觀點的解釋黑洞其實也是個星球;只不過它的密度極大;靠近它的物體都被它的引力所約束(就好像人在地球上沒有飛走一樣)。對於地球來說,以第二宇宙度來飛行就可以逃離地球,但是對於黑洞來說,它的第二宇宙度之大,竟然越了光,所以連光都跑不出來,於是射進去的光沒有反射回來,我們的眼睛就看不到任何東西,只是黑色一片。一些科學家認為光的度比黑洞慢,所以被吸進去,當度比黑洞時就可以穿過黑洞邊緣。當然光已經是極限度了。
'編輯本段'【黑洞動力學】
為了理解黑洞的動力學和理解它們是怎樣使內部的所有事物逃不出邊界,我們需要討論廣義相對論。
■廣義相對論相關
廣義相對論是愛因斯坦建立的引力學說,適用於行星、恆星,也適用於“黑洞”。愛因斯坦在1916年提出來的這一學說,說明空間和時間是怎樣因大質量物體的存在而生畸變。簡言之,廣義相對論說物質彎曲了空間,而空間的彎曲又反過來影響穿越空間的物體的運動。
再讓我們看一看愛因斯坦的模型是怎樣工作的。先,考慮時間(空間的三維是長、寬、高)是現實世界中的第四維(雖然難於在平常的三個方向之外再畫出一個方向,但我們可以盡力去想象)。其次,考慮時空是一張巨大的繃緊了的體操表演用的彈簧床的床面。
愛因斯坦的學說認為質量使時空彎曲。我們不妨在彈簧床的床面上放一塊大石頭來說明這一情景:石頭的重量使得繃緊了的床面稍微下沉了一些,雖然彈簧床面基本上仍舊是平整的,但其中央仍稍有下凹。如果在彈簧床中央放置多的石塊,則將產生大的效果,使床面下沉得多。事實上,石頭越多,彈簧床面彎曲得越厲害。
同樣的道理,宇宙中的大質量物體會使宇宙結構生畸變。正如1塊石頭比1塊石頭使彈簧床面彎曲得厲害一樣,質量比太陽大得多的天體比等於或小於一個太陽質量的天體使空間彎曲得厲害地多。
如果一個網球在一張繃緊了的平坦的彈簧床上滾動,它將沿直線前進。反之,如果它經過一個下凹的地方,則它的路徑呈弧形。同理,天體穿行時空的平坦區域時繼續沿直線前進,而那些穿越彎曲區域的天體將沿彎曲的軌跡前進。
現在再來看看黑洞對於其周圍地時空地影響。設想在彈簧床面上放置一塊質量非常大地石頭代表密度極大地黑洞。自然。石頭將大大地影響床面。不僅會使其表面彎曲下陷。還可能使床面生斷裂。類似地情形同樣可以宇宙出現。若宇宙中存在黑洞。則該處地宇宙結構將被撕裂。這種時空結構地破裂叫做時空地奇異性或奇點。
現在我們來看看為什麼任何東西都不能從黑洞逃逸出去。正如一個滾過彈簧床面地網球。會掉進大石頭形成地深洞一樣。一個經過黑洞地物體也會被其引力陷阱所捕獲。而且。若要挽救運氣不佳地物體需要無窮大地能量。
我們已經說過。沒有任何能進入黑洞而再逃離它地東西。但科學家認為黑洞會緩慢地釋放其能量。著名地英國物理學家霍金在1974年證明黑洞有一個不為零地溫度。有一個比其周圍環境要高一些地溫度。依照物理學原理。一切比其周圍溫度高地物體都要釋放出熱量。同樣黑洞也不例外。一個黑洞會持續幾百萬萬億年散能量。黑洞釋放能量稱為:“霍金輻射”。黑洞散盡所有能量就會消失。
處於時間與空間之間地黑洞。使時間放慢腳步。使空間變得有彈性。同時吞進所有經過它地一切。1969年。美國物理學家約翰·阿提·惠勒將這種貪得無厭地空間命名為“黑洞”。
我們都知道因為黑洞不能反射光。所以看不見。在我們地腦海中黑洞可能是遙遠而又漆黑地。但英國著名物理學家霍