黑洞的怪脾氣

如果一個天體質量足夠大、體積足夠小，那么它的引力大得就會連光都逃不出去。這種天體就是黑洞。黑洞這一概念剛提出來時曾被人們稱做癡人說夢，但科學家的研究日益證明了這種天體的確存在。一些科學家還因研究黑洞而出了名，其中最有名的一位要算英國科學家霍金了。

霍金的黑洞理論概括起來就是一句話：黑洞不黑！與先前主流觀點不同，霍金認為黑洞并不像人們認為的那樣是完全黑暗，也就是對任何射線（包括光線，即可見光，也是一種射線）只吞不吐。他認為黑洞也會向外發射x射線、γ射線等輻射。這種輻射被命名為“霍金輻射”。

近年來，科學家又發現了黑洞許多新的怪脾氣。英國科學家對由巨大黑洞和小型黑洞發出的x射線輻射進行了比較研究后發現，盡管黑洞的大小各異、質量也相差甚遠，但在吸收周圍氣體，同時放射出x射線的過程中，卻有著相同的規律，如同快慢不同但演唱音調相同的“同一首歌”。這一發現可幫助天文學家對黑洞的“歌唱曲調”進行分析并推算黑洞的質量等特性。

科學家發現黑洞的另一個怪脾氣是“消化不良”。劍橋大學天文科學家發現，引力強大無比的黑洞，可能并非擁有所假設的吞噬一切的“胃口”。科學家通過模擬結果發現，如果“喂”給黑洞的物質過多過快，先被黑洞吞下的部分還會不斷地被吐出來，最終使得只有很小一部分物質真正進入黑洞。

在我們的生活中，兩個脾氣古怪的人相遇往往會發生激烈爭吵，如果兩個怪脾氣的黑洞相遇會出現什么情景呢？科學家最近借助功能強大的超級計算機，首次模擬出了兩個大小不一的黑洞劇烈碰撞的過程。他們發現，兩個黑洞碰撞后會形成新黑洞，并釋放出極大的能量。分別為15個和10個太陽那么重的兩個黑洞相撞時，釋放出的能量將比太陽過去50億年來產生的能量總和還要多出數千倍！

上述兩個黑洞相遇的過程是在計算機上模擬出來的，現實中天文學家觀測到這種現象了嗎？美國和意大利的科學衛星，探測到的一次極強大的γ射線爆發有可能是兩個黑洞相遇后的結果。這次爆發在數十秒鐘之內釋放出的能量可能相當于一萬個太陽在50億年里釋放能量的總和。這次爆發被認為是發生在距地球幾十億光年的宇宙深處，其亮度比以前發現的最強爆發還要高10倍，用現有理論無法解釋。因此科學家認為，這次爆發用兩個黑洞相遇解釋比較合理。

說完了黑洞的怪脾氣，

我們再來看看宇宙中究竟存在著多少個黑洞？原先人們認為宇宙中黑洞并不多，但科學家發現在宇宙尺度上（宇宙尺度也就是宇宙的空間范圍，目前天文觀測范圍已經擴展到200億光年的廣闊空間），黑洞幾乎“無處不在”，僅在我們生活的銀河系就有不少。日本科學家發現銀河系中心存在24個黑洞，其質量分別相當于太陽的3200倍到125萬倍不等。

不過，盡管黑洞很多，但科學家發現黑洞的個頭卻呈現出兩個極端，大的很大，小的很小，缺乏中間過渡層次。大的就是超巨黑洞，一般存在于星系的中心，質量達到太陽的數百萬甚至數十億倍。小的黑洞的質量與太陽基本處于一個重量級，據認為是相當于10倍太陽質量的恒星在發生超新星爆發后形成。

小卡片