星係為什麼會需要這樣的“種子”呢?早期的宇宙非常勻淨。創世大爆炸殘留下來的餘輝表明,在早期的宇宙中,不同區域之間的密度差異非常小,不超過大約十萬分之一。為了創造出我們今天看到的由星係和空間組成的宇宙,這些微小的密度差異一定被放大了許多倍,而且這一放大過程非常迅速。因為在創世大爆炸發生僅10億年後星係就出現了。加邁爾指出:“這段時間對於宇宙完成從平滑到粗糙的演變過程來說並不算長。”為此他提出,巨大的黑洞在這一過程中可能扮演了引力種子的角色,黑洞將受到其引力作用的物質吸引到它的周圍,這些物質又進一步演變形成恒星。換句話說,星係就這樣誕生了。
星係演變的動力
與此同時,美國航天局新近建成的錢德拉X射線觀測站也給裏奇斯通提供了一些支持其觀點的證據。一個由天文學家組成的研究小組在《自然》雜誌上發表了錢德拉望遠鏡的觀測結果。研究小組負責人理查德·穆紹茨提出:新發現的“暗光天體”可能是非常遙遠的類星體,它們發出的普通光線已經被星係間的氣體吸收,因此隻有X射線穿過星際間氣體到達了地球。它們可能是處於生機勃勃的青年時代的類星體,這時大多數星係都還沒有形成。
1988年,英國劍橋大學的馬丁·裏斯和喬·西爾克提出了他們對這種緊密聯係的解釋:年輕的類星體發出的輻射可能會推動帶電粒子風吹到環繞在它周圍的星係中去,隨著黑洞吞噬的物質越來越多,其體積也在穩步增加,類星體因而會變得更亮,帶電粒子風也會相應加強。最終,帶電粒子風的強度大到足以克服星係引力的程度,這時它就會把所有的氣體都吹走。隨著黑洞的氣體供應被切斷,它會停止膨脹,而整個星係的擴張也會相應停止。西爾克和裏奇斯通通過計算得出:黑洞的體積必須增加到與馬戈裏安提出的質量關係大致相當的程度才會停止增長。
3、宇宙產生的猜想
宇宙是怎樣產生的?這是當今最大的謎。
大爆炸宇宙學說
目前,大多數科學家接受的是“大爆炸宇宙學”。這一學說認為,宇宙起源於一個溫度極高、體積極小的原始火球。在距今150~200億年前,由於我們還不知道的物理原因,這個火球發生了大爆炸。隨著空間膨脹、溫度降低,物質的密度也逐漸減小,原先存在的質子、中子等基本粒子結合成氘、氦、鋰等元素,以後又逐漸形成星係、星係團,並逐漸形成恒星、行星,而且在一些天體上還出現了生命現象,最後誕生了人類,宇宙初步形成。
大爆炸學說不斷得到證實。1991年4月23日,美國加利福尼亞大學天文物理學家喬治·斯穆特在美國物理學會會議上宣布,他領導的科學小組發現了宇宙誕生初期的物質雲團,有力地支持了大爆炸學說。他們的這一發現引起世界科學界的極大關注,被認為是繼愛因斯坦之後最傑出的理論物理學家斯蒂芬·霍金4月24日發表聲明說:“這是本世紀最重要的發現。”
宇宙的前景
大爆炸學說可以解釋較多的觀測現象。例如,天文學家觀測到遠處的天體總是遠離地球而去,這證明宇宙仍在膨脹;各種天體的年齡都小於200億年,這也符合該學說有關大爆炸後才形成各種天體的推論。另外,大爆炸理論還成功地預言了宇宙背景輻射的存在。大爆炸學說預言在大爆炸之後,星係形成之前宇宙的結構應當是雲團。這一巨大雲團的發現證實了大爆炸學說的預言,通過對這一雲團的觀測,科學家可以進一步推測宇宙初期的情景。
而且,這一巨大雲團的發現還證實了科學家的另一個預言,即宇宙質量的90%存在於“暗物質”中。以往天文學家觀測到的宇宙總質量遠比理論上計算出的宇宙總質量要小得多。這些“消失”了的物質被稱為“暗物質”。“暗物質”的多少直接影響著宇宙的未來:如果宇宙總質量小於某一數值,那麼它將像現在這樣一直膨脹下去;如果它的總質量大於這一數值,那麼天體之間的引力將使宇宙停止膨脹,並在這一巨大引力作用下開始收縮,形成宇宙“大坍塌”,直至大爆炸前的狀態。
4、宇宙中的“黑色騎士”
在太陽係中存在著來自地球之外的人造天體,這已不是什麼奇聞了。
黑色騎士
1961年,在巴黎天文觀測台工作的法國學者雅克·瓦萊發現了一顆運行方向與其它衛星相反的地球衛星,這顆來曆不明的衛星被命名為“黑色騎士”。隨後,世界上有許多天文學家按瓦萊提供的精確數據,也發現了這顆環繞地球逆向旋轉的獨特衛星。1981年蘇聯的一家天文台也證實了“黑色騎士”的存在,具體特征如下:它在地球高空的軌道上,循著極大的橢圓軌道運行,體積甚小,十分耀眼,像是個金屬球體。