萬事萬物皆有其度,一旦過度就會發(fā)生質(zhì)的變化,宇宙天體也遵循這個道理。但是黑洞的“度”卻仍讓我們琢磨不透。
黑洞小到可以成為基本粒子,大到我們還不知道它的限度在哪里!
物理學(xué)家們分析足夠強(qiáng)大的強(qiáng)子對撞機(jī)里面的一些粒子進(jìn)行對撞的時候,很有可能撞出基本粒子級的黑洞,這種黑洞小到比原子還要小得多,甚至可以說比夸克都要小得多,這樣的黑洞壽命也很短,它們產(chǎn)生之后會在極短的時間中通過霍金輻射蒸發(fā)掉。
但是宇宙間的黑洞質(zhì)量都很巨大,它們大致可以分成兩種,一種恒星級黑洞,一種是星系級黑洞,恒星級黑洞都是通過大質(zhì)量恒星發(fā)生超新星爆發(fā)之后產(chǎn)生的,最小的恒星級黑洞的質(zhì)量也在太陽的三倍以上;而星系級黑洞則直接產(chǎn)生宇宙之初,是由當(dāng)時宇宙中物質(zhì)極度密集的區(qū)域中直接形成的,這類黑洞大都質(zhì)量巨大,它們之后大都成為了星系的中心,也可以說它們是星系的締造者。
已知最大的黑洞是Ton618,這是一個類星體黑洞,中心黑洞的質(zhì)量大約為太陽的660億倍,但是它的外圍是圍繞它高速旋轉(zhuǎn)的吸積盤,這個吸積盤發(fā)著極其明亮的光,光度是太陽的150萬億倍,至少相當(dāng)于2000個銀河系的亮度。
但是很顯然,660億倍太陽質(zhì)量并非黑洞的質(zhì)量上限,天文物理學(xué)家們也說不清黑洞的質(zhì)量上限到底在哪里?但是萬事萬物總會有個限度,黑洞雖然可以不斷吸收物質(zhì),但它的質(zhì)量不斷的增加,總會有一個限度導(dǎo)致它不能承受,這時候黑洞就有可能發(fā)生爆炸。
沒有人知道黑洞的質(zhì)量上限,但是卻有人將黑洞聯(lián)系到宇宙的誕生上,宇宙大爆炸理論認(rèn)為,我們的宇宙誕生于一個奇點(diǎn),這個奇點(diǎn)匯聚了宇宙的能量和質(zhì)量,在某一刻它發(fā)生了巨大的爆炸,我們的宇宙由此誕生,時間也從此開始。
巧合的是,如果我們將宇宙的質(zhì)量代入計算黑洞的史瓦西半徑公式會發(fā)現(xiàn),如果我們的宇宙是一個黑洞的話,那么這個黑洞將比我們所在的可觀測宇宙還要大一些(我們的宇宙有一部分不可觀測)。
天文學(xué)家們推測黑洞的中心會有一個奇點(diǎn),這個起點(diǎn)匯聚了黑洞中的絕大部分物質(zhì)和能量,將它和宇宙大爆炸的奇點(diǎn)聯(lián)系起來,會讓人覺得它們的性質(zhì)在某些方面十分相似。
因此也有人猜測我們的宇宙很可能是黑洞中的奇點(diǎn)發(fā)生爆炸形成的,由于這個起點(diǎn)吸收了太多的物質(zhì),達(dá)到了黑洞所能承受的質(zhì)量上限,所以才發(fā)生了大爆炸,產(chǎn)生了我們的宇宙,這種假說有一定的合理性,所以也有人揣測黑洞的質(zhì)量上限或者和我們的宇宙總質(zhì)量差不多,當(dāng)然這種猜想還需要理論物理的推理和天文方面的觀測來驗(yàn)證。