科普系列:飛向宇宙的邊緣,第十二站,偶遇的流浪黑洞

仙女座星系太大了,我們駕駛著星艦在其中穿行,雖然在銀河系看仙女座星系是密密麻麻的,但真正進入其中后才發(fā)現(xiàn)這里恒星與恒星之間的距離仍然如此遙遠。尋找仙女座星系的類地行星是我們本次的任務,三艘星艦分別向三個方向搜索,通過搜尋星際空間中各種輻射和信號的方式進行大范圍的尋找。

不過在前進號正在關(guān)注10光年外的一個恒星系時警報聲傳來。警報內(nèi)容讓我們異常緊張,在距離我們僅有5光年的地方有一個巨大的引力源正在向我們靠近。得到消息的眾人立刻行動起來,我們需要提高星艦速度避免被引力源捕獲。通過各種設(shè)備的貫穿和分析,我們發(fā)現(xiàn)這是一顆處于休眠期的袖珍黑洞。說是袖珍黑洞其實并沒有小看它的意思,而是這顆黑洞事件視界的直徑僅有30公里,但它的質(zhì)量卻是太陽的3.8倍。幸虧星艦上安裝了引力定向儀,否則我們會在不知不覺中就被這顆黑洞捕獲。

袖珍黑洞也就是宇宙中最小的黑洞,黑洞并不都是龐大無比的。很多超大質(zhì)量的黑洞都是吞噬了很多物質(zhì)后才逐漸變大的。比如銀河系中心的人馬座A*就是經(jīng)過了漫長歲月的吞噬過程才有了如此規(guī)模,但對于其它區(qū)域的超大質(zhì)量恒星在塌縮成黑洞后,因為處于星系邊緣,周圍的恒星距離非常遙遠,黑洞沒有任何東西可以吃,它們就只能保持較小的狀態(tài)在宇宙中流浪。黑洞的運行速度很快,自轉(zhuǎn)一定是有的,但我們因為看不見黑洞事件視界內(nèi)的情況,無法計算黑洞的自轉(zhuǎn)速度。黑洞飛行的速度也很快,每秒鐘幾千公里不在話下。

別看它只有30公里的直徑,但它卻是宇宙中絕對的路霸,所到之處寸草不生。它會吞噬一切遇到的物質(zhì),就算是中子星在它面前也得跪。并且最可怕的是這種處于休眠期的黑洞,黑洞的休眠期簡單點來說就是它沒有吞噬任何物質(zhì)的時候。這時候的黑洞是極其恐怖的,因為除了對引力監(jiān)測沒有任何手段能夠看到它,它可以悄悄地接近任何一個星系。在不知不覺的情況下捕獲被它的引力束縛的一切天體。我們保持著高速的飛行速度接近這顆黑洞,但我們卻不敢靠太近,因為黑洞的引力同樣會影響時間流逝。

黑洞可以影響時間流逝,但越小的黑洞影響范圍就越小。袖珍黑洞雖然小,但質(zhì)量卻異常驚人,而且引力和大黑洞比起來毫不遜色。小黑洞也有自己的事件視界,我們判斷黑洞的大小是根據(jù)事件視界的范圍來判斷的,理論上黑洞體積應該都一樣,它們將所有物質(zhì)和能量都壓縮成一個點,所以我們稱呼的黑洞大小其實就是史瓦西半徑的大小。別看這個黑洞只有一座小城市那么大,但它可是毀滅性的,吞噬起比它巨大數(shù)億倍的恒星那可是一點都不會不好意思,而且這個吞噬過程非??癖?。如果小黑洞不吞噬恒星,它的質(zhì)量就不會增加,飛行速度也不會下降,星系中心的黑洞引力將無法留住它。

不過一般來說,這種流浪黑洞大多都處于星系中心區(qū)域,那里的超大質(zhì)量恒星居多,數(shù)量稠密,在星系的邊緣地帶這種流浪黑洞還是比較少的。