第26章 形形色色的太空迷霧(4)(2 / 2)

中子星

簡單地說,中子星就是質量沒有達到可以形成黑洞的恒星在壽命終結時塌縮形成的一種介於恒星和黑洞的星體。中子星有著極高的密度和質量,其密度要比地球上任何物質密度不知要大上多少倍。根據計算,當老年恒星的質量大於十個太陽的質量時,它就有可能最後變為一顆中子星,而質量小於十個太陽的恒星往往隻能變化為一顆白矮星。理論中的宇宙“白洞”

從定義上來說,白洞與黑洞是物理學家們根據黑洞在愛因斯坦的廣義相對論上所提出的物體。物理學界和天文學界將白洞定義為一種致密物體,其性質與黑洞完全相反。白洞並不是吸收外部物質,而是不斷地向外圍噴射各種星際物質與宇宙能量,是一種宇宙中的噴射源。簡單來說,白洞可以說是時間呈現反轉的黑洞,進入黑洞的物質,最後應會從白洞出來,出現在另外一個宇宙。由於具有和“黑”洞完全相反的性質,所以叫做“白”洞。它有一個封閉的邊界。聚集在白洞內部的物質,隻可以向外運動,包括基本粒子和場,而不能向內部運動。因此,白洞可以向外部區域提供物質和能量,但不能吸收外部區域的任何物質和輻射。白洞是一個強引力源,其外部引力性質與黑洞相同。白洞可以把它周圍的物質吸積到邊界上形成物質層。白洞學說主要用來解釋一些高能天體現象,目前天文學家還沒有實際找到白洞,還隻是個理論上的名詞,白洞是理論上通過對黑洞的類比而得到的一個十分“學者化”的理論產物。

白洞學說出現已有一段時間,1970年捷爾明便提出它們存於類星體,劇烈活動的星係中的可能性。相對論和宇宙論學者早已明白此學說的可能性,隻是這與一般正統的宇宙觀不同,較不易獲得承認。某些理論認為,由於宇宙物體的激烈運動,或者星係一部噴出的高能小物體,它們遵守著克卜勒軌道運動。這是一種高度理想化的推測,亦即一個地方有幾個白洞,在星係核心互相旋轉,偶然噴出滿天星鬥。噴出的白洞演化成新星係。而從星係團的照片中可觀察到一係列的星係由物質連接起來。這顯示它們是由一連串劇烈噴射所形成的。照此來說,白洞可能會像阿米巴原蟲一樣分裂生殖,由分裂而形成星係。然而這又和目前的理論相違背。

從此看來,就是星係生成也有不同見解。有的天文學家便提出並接受宇宙之初便有不均勻物質的結塊,而其中便包含了白洞。宇宙向最初奇點收縮,星係、星係群都同一動作,這當然和黑洞的奇點相似。宇宙的不同區域,其密度皆不同,收縮時首先在高密度的地方,達到了黑洞的臨界密度,從此消失在事界之後,宇宙不斷收縮,使不斷出現高密奇點。宇宙成為大量黑洞及周圍物質的集合體。然而事實上,宇宙是膨脹而非收縮的,因此它是白洞而不是黑洞。在宇宙整體性原始的大奇點中存在著密度高的小質點,它們隨著膨脹向四麵八方擴散,大白洞大量爆發生出小白洞。星係等不均勻物體,正是由它生成的。不均勻物體之所以易和黑洞拉上關係,皆是因為它和膨脹現狀相對稱的宇宙中局部收縮的過程。目前宇宙中黑洞和白洞的存在是並行不悖的,是過程的兩個端點而已。黑洞奇點是物質末期塌縮的終點,白洞物質的奇點是星係的始端。隻不過各過程不是同時,而是先後交錯的。

科學家們普遍認為,自從大爆炸以來,我們的宇宙在不斷膨脹,密度在不斷減少。因此,現在正在膨脹著的天體和氣體乃至整個宇宙,在200多億年以前,是被禁錮在一個“點”(流出奇點)上,原始大爆炸後,開始向外膨脹,當它們衝出“視界”的外麵,就成為我們看得見的白洞。

與上述相反的一種觀點認為,由於原始大爆炸的不均勻性,一些尚未來得及爆炸的致密核心可能遺留下來,它們被拋出以後仍具有爆炸的趨勢,不過爆炸的時間推遲了,這些推遲爆發的核心——“延遲核”就是白洞。