黑洞理论

地星历，2112年4月18日星期一。上午第一堂课是时空基础，学员也是第一次听类似时空方面的内容。全班同学没想到，给他们上课的,居然真的是位驻守舰队的专家。上课铃响，进来的是位头发紫灰的老头。圆锥形的紫角暗淡无光，满脸皱纹身材高瘦，只有双眼炯炯有神，似能勘破世间的虚妄。“同学们好，先自我介绍一下。希金帝国从事时空暗能层研究的专家，专注黑洞物质理论，自创异宇宙学说。我叫子桑画槐，你们叫我子桑老师或黑洞老妖都行。”黑洞专家子桑画槐，忽闪的眼睛全场一扫,露出狡黠的坏笑。“子桑老师好，请给我们讲黑洞理论吧。”喜爱宇宙冒险小说的学员，大声喊道。“黑洞老妖好，这个名字很好记啊。”有调皮的学员轻声嘀咕，用手遮拦嘴唇，免得被老师发现。牧良、李菲妮、唐小龙3人，不约而同地相视而笑,像是想到了同样的内容。正是华夏成语指桑骂槐，以及黑山老妖的鬼怪故事。“讲黑洞理论可以，但我不是专职老师，没有时间也没有兴趣，给你们让空间坐标、时间流速、光学原理、物质元素等等之类的初级课程。主要讲整体性的东西，给你们一个总体的认识。课后，你们自己查补相应的基础资料。”对于外星老师的授课，全班同学都是非常用心地聆听,珍惜这种难得的机会。因为副院长濮阳梅苏提醒过大家，即便在希金帝国，能够请到相关领域的专家授课，都是无限荣幸的事情。所以每个学员，在最初的交流过后，立刻保持了安静，端正好学的姿态。子桑画槐很是满意学员们的表现，打开全息投影，点开教学案本,开始了自己的课程。“我查阅过资料，你们地星关于宇宙时空的理论基础,基本都源于杰出的天才科学家爱因斯坦思想。他的相对论，洞彻了宇宙的一种基本规律,与高等文明的大宇宙时空理论是吻合的。他的量子力学，关于粒子状态空间坐标r和时间t的复数函数方程式，与飞碟的粒子发动机原理非常一致。不得不说，智慧是不被时空所限制的，它的境界，高于宇宙。”“眺望宇宙,我们目光所及的地方，能够被眼睛映射出来的有形物，都是带光、反光或吸光的物质，也就是普通物质。宇宙中，还有一种物质,与普通物质相容又相斥，遵循正暗物质容斥定律依存。希金帝国的舰队，之所以能够来到太阳系，正是通过千万倍光速的暗能层，在短时间内抵达坐标点。”“黑洞，是一种特殊性物质。我们本来是看不见它的，只因为它周围的普通物质有光，所以令人类的视觉图像有了形状。就像夜空的繁星，除了发光的星点，四周全部是黑暗。这种黑暗，绝大部分都是暗能量的真实表现。”“按照爱因斯坦的理解，E=mc的平方，能量=质量乘以光速的平方。黑洞，是现代广义相对论中，宇宙空间内存在的一种天体；黑洞的引力很大，使得视界内的逃逸速度大于光速；推断出黑洞，是时空曲率大到光都无法从其事件视界逃脱的天体，得出黑洞就是一个密度无限大、时空曲率无限高、体积无限小，热量无限大的奇点天区，吞噬邻近宇宙区域的所有光线和任何物质。”牧良听到这里，感觉这位老师的讲课内容有些熟悉。仔细回忆，马上记起了异能专家南宫君甫，曾经提到过爱因斯坦，同样给予了高度评价。看来历史上，这位对地星科学技术发展，做出卓越贡献的大科学家，果然有着非凡的智慧天赋。老师讲得深入浅出，同学们听得精彩入神。“下面，我先问个简单问题。你们之中，有谁知道，地星人类首张黑洞照片面世时间？”子桑画槐笑着看向这帮学员。全班同学面面相觑，无人能够应答，有个别偷偷打开身卡手机，准备上网查阅一番。子桑画槐调出一张图片，自问自答道：“这个不能怪你们，年纪这么小，也涉猎不到浩如烟海的专业知识与新闻报道。这个时间，是近百年前的2019年4月。大家看这张照片，该黑洞位于室女座一个巨椭圆星系m87的中心，距离地星5500万光年，质量约为太阳的65亿倍。它的核心区域，存在一个阴影，周围环绕一个新月状光环。”“依据爱因斯坦的相对论，黑洞的产生过程，类似于中子星的产生过程。通常，恒星最初只含氢元素。恒星内部的氢原子核，时刻相互碰撞，发生聚变产生新的元素—氦元素。接着，氦原子也参与聚变，改变结构，生成锂元素。如此类推，按照元素周期表的顺序，会依次有铍元素、硼元素、碳元素、氮元素等生成。直至铁元素生成，该恒星便会坍塌。当一颗垂死恒星崩溃，导致恒星内部，不具有足够的能量，与质量巨大的恒星万有引力抗衡，从而引发恒星坍塌，最终形成黑洞。”“科学家通常认为，吸积是天体物理中，最普遍的过程之一。正是因为吸积，形成了我们周围，许多常见的结构。在宇宙早期，当气体朝由暗物质造成的引力势阱中心流动时，形成了星系。即使到了今天，恒星依然是由气体云，在其自身引力作用下坍缩碎裂，进而通过吸积周围气体而形成的。包括地星在内的行星，也是在新形成的恒星周围，通过气体和岩石的聚集而形成的。当中间天体，是一个黑洞时，吸积就会展现出，它最为壮观的一面。无论恒星、光线，或者宇宙普通物质，统统成为它的‘腹中之物’”“在地星上，由于引力场作用很小，时空的扭曲是微乎其微的。而在黑洞周围，时空的这种变形非常大。即使是被黑洞挡着的恒星发出的光，虽然有一部分会落入黑洞中消失，可另一部分光线，会通过弯曲的空间中，绕过黑洞而到达地星。观察到黑洞背面的星空，就像黑洞不存在一样，这就是黑洞的隐身术。”“更有趣的是，已有的观测结果显示，部分恒星，不仅是朝着地星发出的光，能直接到达地星，它朝其它方向发射的光，可能被附近黑洞的强引力折射，而能到达地星。这样，我们不仅能看见这颗恒星的‘脸’，还同时看到它的‘侧面、后背’，这是宇宙中的‘引力透镜’效应。”“黑洞的吸引力，会产生什么可怕后果呢。大家都已经明了，它的胃口很大，无所不吸。打个浅显易懂的比喻，如果我们乘坐，足够抵抗吸力的宇宙飞船，接近黑洞。只要宇航员一出舱门，会开始觉察到，拉着他脚的重力，比拉着他头的重力更强大。这种吸引力，拖着他无情地向下落。重力差，会迅速加大，而将他拉伸撕裂。遗体，会被分解，而落入黑洞那无限致密核心区域。”“已有的共识认为，宇宙的年龄约为138.2亿年。宇宙中，最大质量黑洞，出现在宇宙年龄约为1亿年。首次快速成长期，约为宇宙年龄12亿年。证明黑洞的成长，基本同步于宇宙爆炸初期，这是一个值得深思的现象。”“根据地星的观测数据，经过驻守舰队专家，近期扫描计算结果，证实你们目前所居住银河系的中心部位，包括太阳在内所有银河系的恒星，都围绕银心部位存在的一个超大质量黑洞公转。以黑洞自身质量，接近临界点为前提，暗能量、光线、反物质、普通物质，在吸力、磁场、斥力的综合作用下，保持了相对的平衡。”“遵循宇宙守恒定律，能量的损失，会导致质量的损失。一项新的理论指出，黑洞作为特殊物质，本身是具有寿命的，死亡是不可避免的结局。有人推测，黑洞的死亡方式，可能是以转变为白洞的方式进行的。理论上来说，白洞在行为上，恰好是黑洞的反面势力。即黑洞不断吞噬物质，而白洞则不断向外喷射物质。其理论依据，是晦涩的量子引力理论。我个人认为，量子理论并非万能，这个推断存在牵强的成分。”“按照地星物理学家霍金的理论，在量子物理中，有一种名为‘隧道效应’的现象。时空会在引力场作用下弯曲，黑洞把自己隐藏起来的的原因，即是弯曲的时空。由于无法到达，无法接近，无法证实，科学家对它内部结构，提出各种猜想。”“有人推测，黑洞如此高密度的质量，内核一定坚固无比。在不断地‘吸食’过程中，‘肚子’会变得越来越大，逐渐向四周扩散。最终，吞并整个宇宙，回归原点。再积蓄能量，等待新的爆炸时机来临。”“有人认为，它就是宇宙物质的转化通道。将死亡恒星、漂浮尘埃等宇宙残骸吸入洞内，通过反物质的转化，再向特定出口，喷发出宇宙扩张所需的能量，满足宇宙维持本身存在的动力。”“有人从它的透光性能出发，猜想黑洞，其实就是一个‘时空加速器’，能够将时间与空间速度放大，通过它穿梭宇宙，或许同样可以达到暗能量层的效果。”“凡之种种言论不一而足，都有一定的理论依据，也不能排除它的可行性。”“我有自己的理解，与他们的想法完全不同。”子桑画槐并非排斥别人的理论观点，科学最终需要事实进行佐证。在无真凭实据面前，谁也没有资格，妄言结论。