自古以來,圓形和球體就被認為是物質(zhì)最完美最優(yōu)雅的形態(tài),恒星、行星的運行軌道,它們在引力作用下呈現(xiàn)的球體結(jié)構(gòu),無一不是圓形和球體的優(yōu)美體現(xiàn)。但宇宙中也很難找到完美的圓形和球體,行星的軌道是橢圓的,地球和太陽也不是完美的球體,由于自身的旋轉(zhuǎn),離心力會將它們的兩極壓平,赤道膨脹。地球直徑在赤道處比兩極之間大了14公里,太陽表面自轉(zhuǎn)較慢,赤道處自轉(zhuǎn)一周須24.47天,赤道直徑比兩極直徑大了約10公里。這種自轉(zhuǎn)速度造成天體形狀的不規(guī)則連黑洞也不能例外,宇宙中大多數(shù)黑洞都是旋轉(zhuǎn)的黑洞,其視界的赤道直徑也大于兩極的直徑,甚至?xí)绊懙胶诙磧?nèi)部的奇點。本來黑洞內(nèi)部的奇點被認為是時空曲率無限大沒有大小的質(zhì)點,但在旋轉(zhuǎn)黑洞的中心,奇點卻成了一個一維的環(huán)狀結(jié)構(gòu)“奇環(huán)”,科學(xué)家們甚至猜想,我們可以穿過這個奇環(huán)進行時間旅行或超空間旅行,到達另外的時空和宇宙。
為了尋找最完美的球形,科學(xué)家們將目光投向了太空深處。來自馬克斯普朗克太陽系研究所和哥廷根大學(xué)的Laurent Gizon團隊,選擇了一顆名叫開普勒11145123距離地球約5000光年的恒星,它比太陽大兩倍,旋轉(zhuǎn)速度慢三倍。研究人員利用多普勒效應(yīng)觀測天體的震動,采用星震學(xué)恒星震動頻譜來分析測定它的扁平率,就像地震學(xué)家通過研究地震激波來了解地球和其它行星內(nèi)部結(jié)構(gòu)一樣。通過這種方式,科學(xué)家們以前所未有的精度測量了這顆恒星的赤道半徑和極半徑,發(fā)現(xiàn)其差異只有3公里,相比其300萬公里的直徑,意味著這顆恒星呈現(xiàn)驚人的球體形狀,研究人員認為他們觀察到了宇宙中最圓的物體。
不過筆者不敢茍同,早在數(shù)年前,澳大利亞精確光學(xué)中心就受澳大利亞英聯(lián)邦科學(xué)和工業(yè)研究組織委托,打造了兩個質(zhì)量1千克的完美硅球,期望取代現(xiàn)在放在法國巴黎的鉑銥合金圓柱體,成為新的國際千克原器。這兩個直徑為 93.75毫米的球體,粗糙度僅0.3納米,相當(dāng)于把它放大到地球大小后,表面上只有12至15毫米高的小起伏。
看來這東西實在光滑得令人發(fā)指,兩個人互相傳遞,一不小心就會掉地上,幾百萬美元就泡湯了?;蛟S這家伙才是宇宙中最完美的球體,宇宙鍛造和人類制造的較量,顯然我們并沒有敗落下風(fēng),只是我們實在無法想象,如何才能把一個球體加工到這樣完美的精度。