出身贫寒的拉普拉斯曾是拿破仑身边著名的科学家。1798年,49岁的他提出了一个极为“荒诞”的观点:“宇宙中最明亮的天体,可能是我们无法看见的。”他说,如果一个恒星的直径比太阳大250倍,而密度与地球相当,那么这颗恒星所产生的万有引力将会如此之大,以至使它所发出的光也会被全部“拉回来”,让人们再也无法见到它。
我们知道,要让飞船脱离地球就要克服地球的引力,必须要使飞船的速度达到“第二宇宙速度”(又称“逃逸速度”)——每秒11.2千米。而这种“逃逸速度”取决于天体的质量、半径,而在“拉普拉斯星”上,这种速度正好是光速——每秒30万千米,所以在那颗奇特的星上,连光也无法逃逸出来,没有光发出,当然人们就不能见到它了。
事实上,宇宙中并没有这种“拉普拉斯星”。但是令人称奇的是,从爱因斯坦广义相对论却可以推断出,一个热核反应完全中止了的星体,将无法抵御万有引力而会一直坍缩下去:最先变为白矮星;当电子进入质子时就形成了脉冲星;若原先星体的质量超过太阳3倍时,这种坍缩还会继续进行,所有的物质就会集中在一个没有了大小的“奇点”上面,形成了人们常说的“黑洞”。
正像“孙悟空跳不出如来佛的手心”一样,黑洞中的任何物质包括光与所有的电磁波,都再也不可能跑到黑洞的外面来,人们对于黑洞绝对是“视而不见”。
黑洞是宇宙中最不可思议的怪物,也是最贪得无厌的“巨兽”,不管什么物体,一旦接近到黑洞附近,就会被它不可抗拒的引力吸进洞内,再也没有了“出头之日”,而只要进入黑洞内,不论是星体还是飞船,不管是活人还是仪器,都会被无穷大的潮汐力撕碎。在黑洞内,时间与空间倒置了过来:时间已经“凝固”不再流逝,但空间却在不断地伸长,永不返回。
黑洞吸引着周围的一切,使时空发生扭曲
可能有人会问,既然黑洞是绝对看不见的,那科学家又怎么能找到它呢?
科学家当然有的是办法。对于恒星级大小的黑洞,最有希望的是在双星中寻觅。如果有一对双星,无论用多好的仪器也只能见到其中之一,而从那可见星的运动中能算出另一星的质量在太阳3倍以上,而且那一对双星又发出很强的X射线(因为黑洞在吸入天体时,必然会发出这种电磁波),十有八九,那颗看不见的“星”就是黑洞。经过几十年不懈的努力,现在科学家已找到了几个黑洞。
另外,在宇宙中还可能存在着质量达几十万倍太阳质量的“星系级黑洞”。1992年“哈勃”太空望远镜就在室女星系的中心区域发现了一个质量达26亿倍太阳质量的巨大黑洞;1994年它又发现在M87星系内也有一个巨大的黑洞。而在银河系的中心,也极有可能存在着一个250万倍太阳质量的大黑洞。
黑洞对地球存在威胁吗
科学家最初认为人类无需有任何恐慌,因为黑洞被认为是固定不动的。但科学家后来找到确实的证据,证明银河系中存在流浪的黑洞。
庞大的银河系中存在着数十亿颗恒星,每一颗都处于生命周期中不同的点。如果按常规推测,每天死亡的恒星至少有一颗。一些质量巨大的恒星在其生命的最后阶段会发生塌陷并最终演化为黑洞。拥有巨大引力的黑洞相当于无形的宇宙真空吸尘器,吞噬所到之处的一切物体,就连光线也无法逃离它的魔爪。巨大的黑洞引力实在是太可怕了!
科学家是怎样发现黑洞的呢?
黑洞并不能直接观察到,科学家主要是根据它周围的星团及恒星的运动状况判断出黑洞的存在,并根据黑洞对周围星团及恒星的引力,计算黑洞的质量等物理参数。幸运的是,黑洞朝地球进发进而吞噬人类的可能性极低。
黑洞来袭是有征兆的,最初的征兆是夜晚天空中会发生微妙变化。黑洞引力将扭曲地球的轨道,随即其他行星以及银河系中恒星的轨道也会发生变化。黑洞距离地球越近,地球轨道遭扭曲的程度也就越严重。
最终,地球将冲出它的轨道脱离太阳系,或是朝相反方向飞向太阳,致命的高温将地球上的一切生灵化为灰烬。法国科学家在2006年宣布,在太阳系所在的银河系的中心“天马A黑洞”附近又发现了第二个黑洞。
这个黑洞是一个中等大小的黑洞,其质量只有“天马A黑洞”的1/2000,相当于太阳质量的1300倍。新的黑洞距离它的哥哥“天马A黑洞”为3光年,并以每秒280千米的速度以螺旋方式围绕“天马A黑洞”旋转。