宇宙三洞——黑洞、白洞和空洞,你聽過嗎?

一、黑洞

1、黑洞是什麼?

黑洞是宇宙之中存在的一種引力無窮大的天體,任何物體包括光都不能夠從其事件視界逃脫。

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2、黑洞的命名:

1916年,德國天文學家卡爾·史瓦西通過計算得到了愛因斯坦引力場方程的一個真空解,這個解表明,如果將大量物質集中於空間一點,其周圍會產生奇異的現象,即在質點周圍存在一個界面——“視界”一旦進入這個界面,即使光也無法逃脫。這種“不可思議的天體”被美國物理學家約翰·阿奇博爾德·惠勒(John Archibald Wheeler)命名為“黑洞”。

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3、黑洞可以參測到嗎?

黑洞不可以直接被觀測到,但是可以間接利用其他方式得知它的存在和質量。

可以利用間接觀測恆星和星際雲氣團的運行軌跡,推測出其位置和質量;也可以利用物體被吸入之前因為高熱而釋放出的γ射線的“邊緣訊息”,推測黑洞的相關信息。

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2017年12月7日,美國卡耐基科學研究所科學家發現有史以來最遙遠的超大質量黑洞,其質量是太陽的8億倍。

二、白洞

白洞是一種假想天體,廣義相對論預言其性質和黑洞相反,尚未被證實。白洞外面的物質不能夠進入白洞內部,但是白洞引力巨大,可以把其他物質(塵埃、氣體和能量)吸引到自身周圍,包裹自身。

宇宙三洞——黑洞、白洞和空洞,你聽過嗎?

有科學家認為,黑洞和白洞是兩個宇宙的相連之詞,黑洞吸收宇宙物質,而另一側的白洞負責發射出去。

也有科學家認為,類星體的核心可能就是一個白洞,宇宙之中有些X射線、宇宙線、射電爆發、射電雙源等現象,可能會與白洞的這種效應有關。

……

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三、空洞

什麼是宇宙空洞?

宇宙空洞,也是一種假想天體,指的是宇宙間物質相對稀少的區域,以星系的密度衡量,它們只及正常空間的1/25。其空間尺寸可大到幾億光年,這是宇宙中星系分佈不均勻的一大實例。

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宇宙中為什麼會出現空洞?

科學家解釋道:

空洞指的是絲狀結構之間的空間。空洞中只包含很少或完全不包含任何星系。如果用一個鮮活的比喻來形容,宇宙就宛如一個三維立體的“漁網”,網線密集的地方就形成一個結點,結點處的密度要高於其他區域,因此,在結點處的物質就要多一些,也是各種恆星、星雲等星系誕生的地點。而網線交織稀疏處,就出現了空洞。

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宇宙的奧秘無窮,期待科學家們能夠慢慢揭開宇宙的神秘面紗!


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