宇宙中生命的象徵——「白洞」,它和黑洞相反,給宇宙帶來物質

2020-12-01 量子探索

宇宙,是人類已知空間的總稱,也是所有物質和時空的總和,人類的全部文化和全部記憶,都在這片時空中,在宇宙之外存在什麼,或許是人類永遠無法解釋的難題。在無窮的宇宙中,存在無法計數的天體。當這些行星在宇宙中的分布也存在一定的規律。

通常情況下,以恆星為引力源的恆星星系,是宇宙中最常見的天體系統,我們可以簡單把天體系統分類為行星和衛星組成的「地月系」,行星和恆星組成的「太陽系」,以及被大型引力源(通常是黑洞)吸引的無數恆星系統組成的「銀河系」,由無數銀河系這樣大型星系組成的「總星系」,總星系遠遠不是盡頭,還存在更加宏觀的「超星系團」以及「宇宙長城」,這些巨型宇宙結構,通常要用數億光年來計算。

簡單總結,我們就可以發現「引力」在宇宙中起到了至關重要的作用,愛因斯坦的相對論指出,引力並不是一種傳統意義上的力,而是質量對時空的影響,也就是「時空彎曲」,一個物體存在於宇宙空間中,對空間的影響就是以引力的形式體現出來的。

較小的天體在被較大天體吸引,逐漸向著引力場中心運動時,也會產生一定的慣性,兩種力相互抵消,一個簡單的天體系統就形成了,地球和月球就是一個很好的例子,當對於行星和恆星的形成,還存在不少的問題等待科學家解決。而在恆星死亡後,會根據不同的質量產生變化,質量較高的恆星就會變成黑洞或者中子星。

在廣義相對論中,其實還預言了一種天體的存在,和黑洞完全相反的「白洞」,如果說黑洞吸收所有的物質和能量,是宇宙中死亡的化身,那麼白洞的存在就是宇宙中生命的化身,這種天體只會不斷的釋放物質,任何外在的力和能量都無法進入白洞的內部,可以說它的性質和黑洞正好相反。

1916年,計算出了愛因斯坦的場方程,得到了一個神奇的答案,這個答案證明如果一個形狀為對稱球形的星體,真實半徑小於一定數值後,就會發生神奇的現象,這個數值被稱為「史瓦西半徑」,一旦達到要求後,在這個星體的周圍會產生一個「視界」,任何物質進入這個界面後,就無法逃脫。如今人類已經利用各自方法,證明了黑洞的存在。

而白洞,也應該和黑洞一樣擁有一個「視界」,只不過這個視界和黑洞相反,會阻擋任何物質和能力的進入,並且白洞在不斷地從內部噴射物質和能量。白洞和黑洞一樣,擁有很高的質量,因此會產生強大的引力,不斷吸引物質來到白洞的視界周圍,組合成一層物質層。

白洞被科學家用來解釋一些宇宙中尚不明確的高能天體和類星體,有科學家認為一些類星體就是以白洞為核心,不斷擴大,一部分物質來自白洞的內部,一部分是被強大引力吸引的宇宙塵埃以及被引力撕碎的天體。

十分有趣的是,白洞和黑洞原本的顏色我們並不清楚,因為黑洞的引力讓光線都無法逃脫,我們在觀察時什麼都看不到,自然就是「黑色」的。而白洞的視界和黑洞相反,接近白洞的光線會被反射開,才會呈現出刺目的白色。而真正上黑洞和白洞的顏色是人類無法想像的。

目前的主流觀點認為,白洞的形成和黑洞有關,又或者是在宇宙大爆炸之初因為物質不均勻產生的超密物質,在宇宙中等待了100億年才爆發。類似的觀點還有「原生黑洞」,這樣在宇宙大爆炸之初就產生的高能天體可以解釋為什麼宇宙的歷史只有138億年,卻形成了大量難以想像的巨引源。

人類面對宇宙還太多的未知,畢竟地球在宇宙的天體中並不特殊,除了存在生命之外,地球只是一個普普通通的巖石行星,並且因為地球的環境穩定,宇宙大部分環境對於人類來說都是無法生存的。

白洞目前沒有被證實確實存在,但是白洞卻可以解釋為什麼宇宙中有大量的射線,在宇宙空間中幾乎無時無刻都在傳遞著大量的輻射,這些輻射從何而來?一直都是讓人疑惑的謎團。

但是白洞的出現可以解釋這些問題,因為白洞在不斷你的噴神物質和能量,這些物質在被白洞從視界噴出後,會和被白洞引力吸引形成的物質層發生碰撞,釋放出大量的射線和輻射,這也就可以解釋為什麼宇宙中總是充斥著大量的輻射。

如果以白洞為內核形成了類星體,那麼白洞在在不斷噴射物質的過程中,必然會導致質量的不斷流失,畢竟能量守恆,白洞不可能憑空製造出物質,那麼白洞中無窮無盡的物質從何而來?

「時空蟲洞」也是理論物理中的模型,在黑洞這樣的高能天體中,因為強大的引力讓時空高度彎曲,產生了可以跨越空間的蟲洞。因此有觀點認為,在白洞的內部,可能存在一個蟲洞,和其他平行宇宙的黑洞相互連結。

黑洞不斷吸收物質,而這些物質被白洞噴灑而出。雖然現在人類對白洞的了解很少,甚至不確定白洞是否存在,但是在未來,人類肯定可以找到更多和白洞有關的證據!

相關焦點

  • 黑洞或是連接另一宇宙的通道,進入黑洞的物質都會從「白洞」湧出
    我們地球所處的宇宙具有兩大基本特性,分別是物質性和運動性。也就是說,宇宙是有物質來組成的,組成宇宙的物質我們稱為天體,包括恆星、行星、衛星、小行星、彗星、黑洞、星雲、流星體等等,同時這些天體都處在不停的運動之中。在上述這些天體之中,最為神秘的應該就是黑洞了。
  • 宇宙中有黑洞和白洞,白洞是什麼呢?工作原理又是什麼呢?
    黑洞是具有如此強烈的引力的物體,以至於任何東西都無法逃脫它們的引力。白洞是理論上的,作為一種令人厭惡的物體,任何東西都不能進入這兩者,這兩者是相反的。這也意味著,與其將物質拉入並壓碎,一個白色的洞會把物質吐出來,這是不可能的速度,有人推測,在同一個物體的生命周期中,黑洞和白洞實際上可能處於不同的階段。然而,這是一個最大的問題,沒有人知道黑洞是如何自發地,甚至是慢慢地轉變成相反的。
  • 黑洞和白洞是一體的嗎?黑洞吞噬物質,白洞排斥物質?
    那麼我們假設白洞存在。顧名思義,它的性質與黑洞完全相反。白洞並不吸收外部物質,而是不斷地向外圍噴射各種星際物質與宇宙能量,是一種宇宙中的噴射源。簡單來說,白洞可以說是時間呈現反轉的黑洞,進入黑洞的物質,最後應會從白洞出來,出現在另外一個宇宙。因此題主所說的黑洞白洞為一體是完全有可能的,即黑入白出。
  • 宇宙中有黑洞,理論預測也應存在白洞,什麼是白洞呢?
    他對霍金輻射進行了理論化,霍金輻射是一種從黑洞中「洩漏」出來的能量。這導致人們猜測黑洞最終會枯萎並「死亡」,這使得對黑洞的討論在過去的幾十年中變得更加有趣和流行。什麼是白洞?如上所述,白洞是黑洞的理論對立面。從理論上講,它們的存在基於與黑洞完全相同的數學和廣義相對論概念,儘管我們還沒有找到宇宙中的白洞穩定例子。
  • 黑洞神秘貪婪,那麼宇宙是否有白洞?它和黑洞又是怎樣的關係?
    說到黑洞,想必每個人都能說上那麼幾句。在茫茫的宇宙中,有超過將近幾十萬個黑洞天體。我們對它有了解,但還是有一定的局限。從黑洞理論提出以來,直到2019年人類才拍到了黑洞的首張正面照片。既然宇宙中黑洞如此多,那麼是否宇宙中是否也存在著白洞呢?
  • 宇宙三大洞穴:黑洞、白洞、空洞,宇宙中最神秘的存在!
    文/玉濁清宇宙三大洞穴:黑洞、白洞、空洞,宇宙中最神秘的存在!而在1915年,德國科學家瓦西根據愛因斯坦的相對論,證明了黑洞的存在,那麼什麼是黑洞呢?簡單來說黑洞是一種很特殊的天體,它具有強大的引力,以至於任何東西都不能從中逃逸,就連光也是如此,他就像饕餮一樣,任何東西從他口中經過都不能逃走,黑洞也成為了宇宙中吞食物質和能量的陷阱。
  • 宇宙中有黑洞,與黑洞相對的是白洞,白洞有多強?
    由於恆星若想坍縮為黑洞,其坍縮速度將會超越光速,所以大多數的科學家並不認為黑洞是一種能夠在真實世界中存在的天體,始終只認為它是一種理論上的天體,而後,隨著物理學的發展,科學家們發現了不需要超越光速,恆星也可以坍縮為黑洞,於是越來越多的人開始相信黑洞是真實存在的。
  • 宇宙中有黑洞,與黑洞相對的是白洞,白洞有多強?
    而白洞的「只吐不吞」就有些問題了,白洞作為一個宇宙天體,只向外噴吐物質,卻不吸收物質,那麼它所噴吐的物質是從哪裡來的呢?物質是不可能憑空產生,也不可能憑空消亡的,所以白洞所噴吐的物質必然要有一個來源。要給白洞所噴吐的物質尋找一個來源,那麼最為合理的就是讓它與黑洞進行連接,黑洞是入口,白洞是出口。
  • 黑洞、蟲洞、白洞,三個宇宙中神秘的存在,但最奇怪的是白洞
    「白洞」——這是廣義相對論所預言的與黑洞正好相反的天體,現在尚無任何觀測數據表明此類天體真實存在。白洞可以看做是黑洞的反演,在黑洞這裡吸引力無窮大,連光都無法逃出,但是在白洞這裡正好與之相反,排斥力無窮大,即使是筆直的光線衝向白洞也會被反彈回來。
  • 你知道宇宙中還有一種白洞嗎,白洞和黑洞有什麼密切關係?
    經過白洞前的光線及一切物質都會被白洞的強大排斥力噴射出去,使其改變原有的運動方向,向著白洞的對面運行。具體地說,白洞可以向外界提供物質和能量,卻不吸收外部的任何物質和輻射。因此,在天文學界白洞有了「宇宙中最慷慨的怪物"的稱號。
  • 宇宙中除了黑洞和白洞,還有灰洞,有人認為類星體的核心可能是一個...
    依據阿爾伯特-愛因斯坦的相對論,當一顆垂死恆星崩潰,它將聚集成一點,這裡將成為黑洞,吞噬鄰近宇宙區域的所有光線和任何物質。 據英國媒體報導,一項新的理論指出黑洞的死亡方式可能是以轉變為白洞的方式進行的。理論上來說,白洞在行為上恰好是黑洞的反面——黑洞不斷吞噬物質,而白洞則不斷向外噴射物質。 這一發現最早是由英國某雜誌網站報導的,其理論依據是晦澀的量子引力理論。
  • 宇宙的黑洞最終結局是怎樣?宇宙的白洞最終結局是怎樣?
    要了解黑洞、白洞的最終結局,我們要搞清楚它們的概念、形態和相互關係。這當中,或許就與暗物質有著千絲萬縷的聯繫,是以暗物質形式進行轉換。 暗物質,是理論上提出的一類有質量、不可見的物質。
  • 黑洞與白洞——宇宙裡的奇葩
    當時物理學家也納悶,黑洞這樣一直只吸不放,就會一直長大,那不就整個宇宙都會被它吸進去了嗎?這不科學啊...然後有人指出,這個黑洞坍縮的過程在相對論裡是可逆過程,因為相對論本身具有時間平移對稱性,(也就是時間反過來它依然成立)那會不會黑洞坍縮的過程也是可逆的呢?
  • 科學家釋疑為何宇宙中只看見黑洞不見白洞?
    據國外媒體報導,歐洲俄勒岡大學的物理學家近日給出為何宇宙空間中看不到「白洞」的解釋。同時他的解釋也讓大家進一步了解了「黑洞」形成的原因。「白洞」和「黑洞」是聯繫在一起的,可能將「黑洞」倒置過來就是一直在尋找的「白洞」了。「白洞」通常不會單獨存在在空空的空間中,它大多都會在一些輻射物內爆炸。
  • 愛因斯坦預言的黑洞已被公布照片,他預言的白洞呢?或許宇宙就是
    偉大的物理學家愛因斯坦依靠廣義相對論曾經預言過黑洞和白洞這兩種天體,雖然他本人並不相信這兩種天體在宇宙中真的存在,但是目前已經有大量的觀測證據可以證明黑洞的確是宇宙中存在的一種天體,前段時間更有首張黑洞的照片被公布於世,所以黑洞的存在基本已沒有任何疑問,但是與黑洞性質相反的白洞卻還沒有任何蹤跡
  • 宇宙中不僅有黑洞,還有白洞?兩者相撞後會產生大爆炸嗎?
    到目前為止,我們都知道黑洞意味著無休止的瘋狂吞噬,只要接近它的物質,無論是什麼,都會被其無情的吞噬。然而,科學家們在研究黑洞的同時,也開始逆向思維進行思考,是否黑洞走向死亡時,會完全轉變為另一種狀態,形成與自身特性完全相反的物質或天體,我們稱之為白洞。
  • 白洞與黑洞有關聯?宇宙起源又起爭議,難道它真的起源於白洞?
    白洞與黑洞有關聯嗎?宇宙起源又起爭議,難道它真的起源於白洞?從黑洞的照片出現之後,我們對它的了解也變得細緻起來。黑洞在宇宙中,是一種十分恐怖的存在,它強大的吸引力,會讓很多星體靠近它,就連光也無法逃出魔掌。
  • 如果黑洞和白洞相遇,是物質的湮滅,還是時空隧道的形成?
    這種「不可思議的天體」被美國物理學家約翰·阿奇博爾德·惠勒(John Archibald Wheeler)命名為「黑洞」。白洞正是廣義相對論所預言的一種性質正好與黑洞相反的特殊天體。白洞目前還僅是一種理論模型,但尚未被觀測所證實。按照白洞理論,白洞和黑洞相似,也有一個封閉的邊界。
  • 在宇宙中,白洞這個理論中的天體,是否真的存在
    在宇宙中,白洞這個理論中的天體,是否真的存在什麼是白洞?如果對天文學有興趣的人,可能會聽說過這個術語。它是在宇宙中相對於黑洞提出的一個理論天體。那麼白洞是否真實存在?根據學術名不難看出,白洞是黑洞的對立面。你無法逃離黑洞,那麼也無法進入白洞。自20世紀70年代,天體物理學家就提出了「白洞」的理論。根據愛因斯坦推測,宇宙是無限的且由多維時空組成,這意味著宇宙中有許多高緯度和低緯度的穿插空間,白洞可能存在於扭曲的多維時空中。在愛因斯坦的廣義相對論中,他闡述了如果宇宙中有黑洞,就一定有白洞,黑洞白洞是貫穿的。
  • 都知道有宇宙中有能夠吞噬一切的黑洞,那麼你知道有白洞麼?
    人類從未停止對宇宙的探索,自從有了黑洞的概念,人們就一直在設想,既然黑洞可以吞噬一切物質,甚至連光也逃不過它的追捕,那麼有沒有一個可以製造和彈出物質的「白洞」的存在麼?如果有,那它又是一種什麼物質? 1970年捷爾明便提出它們存於類星體,劇烈活動的星系中的可能性。相對論和宇宙論學者早已明白此學說的可能性,只是這與一般正統的宇宙觀不同,較不易獲得承認。