那些有待探索的黑洞

　　《自然》雜誌上公布的黑洞吞噬星雲的照片

　　黑洞吞噬恆星的過程

　　誰也不知道黑洞里究竟有些什麼

　　如宇宙之眼的黑洞似乎「看上去很美」

　　黑洞質量通常都比恆星大得多

　　太空探索

　　□鶴齡

　　科學家已經發現宇宙的諸多秘密，包括宇宙已經發生過多次大爆炸和大擠壓，所以才逐步形成了今天的局面。因此科學家們也推斷出最初的宇宙大約於140億年前誕生於一次大爆炸，當時宇宙的溫度僅有零下270℃。宇宙中的恆星和星系大約在那次大爆炸後3億年左右開始形成，太陽則誕生於大爆炸之後的50億年，而地球上首次出現生命則在距今37億年前……

　　早前兩位科學家Roger Penrose與Vahe Gurzadyan分析了由隸屬於美國國家航空航天局的威爾金森微波背景輻射探測器觀測到的數據後，卻發現在那次大爆炸之前竟然已存在神秘的輻射。據他們的研究報告稱，一共發現了12個同心圓輻射「印跡」，其中有五個環具有特別的意義，分別對應著宇宙演化歷史上五次大規模的事件。科學家認為，在背景輻射中的神秘同心圓是超大質量黑洞發生碰撞而留下的，這些超大質量的黑洞存在於大爆炸發生之前。這就意味著我們的宇宙可能出現一種全新的循環模式：由大爆炸和超大質量黑洞碰撞主導。而這一「新的宇宙循環理論」意味著，黑洞將消耗掉宇宙中的一切物質，並且發生相互碰撞，最終導致又一次的宇宙大爆炸……宇宙的秘密一直在不斷翻新。

　　黑洞只是宇宙秘密中的一部分。我們目前的知識可以理解到這一點：如果銀河系內的大約200個球狀星團曾擁有中等質量的黑洞，現在的銀河系周圍可能已遊盪著數百個這種黑洞，而且每個黑洞的速度都會達到每秒數千公里，隨時等待著吞噬不幸與它們相遇的星雲、恆星和行星。慶幸的是，目前觀測到附近存在的一些流浪的黑洞尚不對銀河系構成威脅。

　　但黑洞本身很難探測，了解它只能藉助於環繞在它周圍區域發射出的X射線。近年來科學家終於首次準確測量出一顆大質量黑洞的旋轉速度，這的確有助於了解有關超大質量黑洞成長和演化的謎團。這顆被測量到的黑洞的質量約為太陽的200萬倍，位於天爐座螺旋星系NGC1365中心，其距地球約5600萬光年。研究人員通過分析望遠鏡觀測到的高能X射線中由鐵原子發出的射線，追蹤了黑洞周圍吸積盤（吸積盤是一種由彌散物質組成的、圍繞黑洞轉動的結構）的運動，發現這顆黑洞的旋轉速度幾乎達到了理論所允許的極限。

　　目前科學家發現的兩個最大黑洞，每一個的質量都相當於100億個太陽，它們距地球2.7億光年，大到足以吞噬整個太陽系。銀河系中央也存在一個超大質量黑洞，這個黑洞的質量相當於370萬個太陽。長期以來，科學家猜測隱藏在星系中心的黑洞旋轉得越快就生長得越大，這是因為它轉得快便可以吞噬更多的氣體、塵埃、恆星等物質。

　　人類的觀察目前似乎僅限於此。雖然有越來越多被抓拍到的黑洞的圖片出現，其中甚至包括一些黑洞吞噬恆星的圖片，但黑洞對於地球人來說，依然是個遙遠而神秘的傳說。我們只能通過這些美麗的圖片一窺其貌。

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