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内容导航:1、天文爱好者说的白洞是个什么东西?天文学家能找到吗?2、什么是白洞1、天文爱好者说的白洞是个什么东西?天文学家能找到吗?
必须先强调一下:到目前为止,“白洞”还只是个理论名词,科学家并未实际发现。
任何科学的理论必须是需要有实证的,在没真正找到白洞之前,这个理论都只能叫做一个预言,现在还当不得真。
天文爱好者口中的白洞是什么?
简单来说,黑洞与白洞有着密不可分的关系,如果承认了黑洞,那用同样的推理倒推就能推出白洞。因为质量守恒定律,黑洞是无限吸入,白洞就是无限放出。在理论上白洞和黑洞是几乎一样的。但是真要证明白洞远远比黑洞难和复杂的多。这看上去就像是黑洞的反转,因此人们称之为白洞,虽然它只是黑洞在过去的一个延伸。
当然,关于白洞物理学家们还有很多脑洞大开的想法,其中有的人认为白洞和黑洞通过虫洞连接,从而使母宇宙和婴儿宇宙之间获得联系。
天文学家如何发现白洞?
按照现在的技术手段,科学家要发现黑洞,甚至超巨质量黑洞,比发现白洞要容易的多。也许每一个黑洞都有一个对应的白洞!但科学家无法确定是否所有的超巨质量“洞”都是“黑”洞,也不确定白洞与黑洞是否应成对出现。从引力的角度来说,在远距离观察时黑洞和白洞的的特征是相同的。
天文学家为什么至今都没有发现白洞?
真实的情况很可能是:白洞并不存在。
在我们这个现实的宇宙里,按照目前宇宙大爆炸模型,这些黑洞并不是一直就在那里的,而是在某个时间恒星坍塌后所形成的。这就破坏了时间反演对称性,因此如果你顺着倒流的时光往前看,你将看不到这个解中所描述的白洞,而是看到黑洞变回坍塌中的恒星。
宇宙大爆炸模型,按照白洞理论,白洞是反转的黑洞,进入黑洞的物质,最后应会从白洞出来,出现在另外一个宇宙。以我们人类目前的技术水平是不可能穿越我们现在所在的宇宙进入另一个宇宙寻找白洞,所以至今人类还没有在宇宙中发现白洞。
相信,随着科学技术的进步,人类一定会进一步揭开白洞的奥秘。
我是郭哥论道,一个致力于科普相对论、量子力学、计算机、数学,让深奥的科学理论通俗易懂起来、让科学更有趣的科普搬运工。
2、什么是白洞
白洞是一个强引力源,可以把它周围的物质吸积到边界上形成物质层。白洞是宇宙中的喷射源,可以向外部区域提供物质和能量,但不能吸收外部区域的任何物质和辐射,所以白洞是一个只发射、不吸收的特殊宇宙天体,与黑洞正好相反。
白洞(white hole),理论上预言的一种天体。其性质与黑洞正相反。白洞有一个封闭的边界。与黑洞不同的是,白洞内部的物质(包括辐射)可以经过边界发射到外面去,而边界外的物质却不能落到白洞里面来。因此,白洞像一个喷泉,不断向外喷射物质(能量)。白洞学说在天文学上主要用来解释一些高能现象。白洞是否存在,尚无观测证据。有人认为,白洞并不存在。因为,白洞外部的时空性质与黑洞一样,白洞可以把它周围的物质吸积到边界上形成物质层。只要有足够多的物质,引力坍缩就会发生,导致形成黑洞。另外,按照目前的理论,大质量恒星演化到晚期可能经坍缩而形成黑洞;但并不知道有什么过程会导致形成白洞。如果白洞存在,则可能是宇宙大爆炸时残留下来的。
由于白洞周围具有很强的引力场,它把附近的尘埃、气体和辐射吸引到边界上来,产生很高的加速度,从而与从白洞内高速向外喷射的物质微粒相碰撞,产生巨大的能量辐射。X射线、宇宙射线、射电爆发及双射电源等高能现象,都可看成是白洞与其周围吸积物质相互作用的结果。用白洞模型解释宇宙背景X射线和γ射线的来源,也得到了与观测结果相近的能谱。
白洞内膨胀物质所发出的辐射具有紫移特征,尤其在最初膨胀阶段,这种紫移表现得特别明显。对于白洞的起源,一种看法认为,白洞内的超密物质由引力塌缩形成黑洞时获得,它们经过某种内部的矛盾运动,转变成膨胀状态,而又从中心奇点向外抛射出来;比较流行的看法认为,白洞来源于整个宇宙的大爆炸。
当宇宙由超高密态爆炸时,由于爆炸的不均匀性,有些超密态物质在抛出后仍处于奇点状态,它们可以等待一定的时间以后才开始膨胀和爆发,而成为新的局部膨胀核心。有些核心的爆发时间已延迟了1010年(10000000000年,合100亿年)左右,它们一旦爆发就形成了今天所能观察到的类星体或其他高能天体,故白洞又称为“延迟核”。随着宇宙学的发展,人们将进一步揭开它的奥秘。
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