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隐秘的白洞!你知道多少?

日期:2017-11-06 09:04|来源:科普中国 作者:admin

    所谓的白洞是广义相对论所预言的一种特殊天体,性质与黑洞相反。目前白洞还仅是一种理论模型,还未被证实。

    白洞和黑洞有相似的地方,他们都有一个封闭的边界,聚集在白洞内的物质,只可以经边界向外运动,而不能反向运动。白洞是宇宙中的喷射源,白洞可以向外部区域提供物质和能量,但不能吸收外部区域的任何物质和辐射,因此白洞是一个只发射、不吸收的特殊天体。也有一种说法是进入黑洞的物质终究会从白洞出来。

 

    它与黑洞之间有着明显的联系,可以看成是黑洞的时间反演。一个球形天体,半径收缩到引力半径以内,就要一直收缩下去,最后落到中心奇点上,这就是黑洞,而如果半径小于其引力半径的球形天体,开始时向外膨胀,中心奇点周围的高密态物质向外喷射,这种反塌缩过程就是白洞。白洞与黑洞是物理学家们根据黑洞在爱因斯坦的广义相对论上所提出的“假想”物体,或一种数学模型。

    到目前为止,“白洞”还只是个理论名词,科学家并未实际发现。在技术上,要发现黑洞,甚至超巨质量黑洞,都比发现白洞要容易的多。也许每一个黑洞都有一个对应的白洞!但我们并不确定是否所有的超巨质量的“洞”都是“黑”洞,也不确定白洞与黑洞是否应成对出现。但就重力的观点来看,在远距离观察时两者的特性则是相同的。

 

    最新的研究可能会得出一个令人兴奋的结论,即:“白洞”很可能就是“黑洞”本身!也就是说黑洞在这一端吸收物质,而在另一端则喷射物质,就像一个巨大的时空隧道。

 

    关于白洞是怎样形成的,当前科学家们持有两种不同的见解。

 

    一种得到多数天文学家赞同的观点认为,当宇宙诞生的那一时刻,即当宇宙由原初极高密度、极高温度状态开始大爆炸时,由于爆炸的不完全和不均匀,可能会遗留下一些超高密度的物质暂时尚未爆炸,而是要再等待一定的时间以后才开始膨胀和爆炸,这些遗留下来的致密物质即成为新的局部膨胀的核心,也就是白洞。 

    

    另一种观点认为,白洞可直接由黑洞转变过来,白洞中的超高密度物质是由引力坍缩形成黑洞时获得的。

    总之宇宙中的很多现象到现在为止还是一个谜,我们可以大胆猜则、大胆设想,其实很多事情没有对与不对,只有想与不想! 

 

    原理:白洞是广义相对论所预言的一种与黑洞相反的特殊天体。和黑洞类似,白洞也有一个封闭的边界,聚集在白洞内部的物质,只能经边界向外运动,而不能反向运动,就是说白洞只向外部输出物质和能量。但白洞还是一种理论模型,尚未被观测所证实。

    作者:雨果科普

 

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