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黑洞理论

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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。

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