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什么是白洞?优质

177次浏览 | 2020-07-19 04:55 更新
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什么是白洞? 本文由作者推荐
  • 01

    白洞是一个强引力源,可以把它周围的物质吸积到边界上形成物质层。白洞是宇宙中的喷射源,可以向外部区域提供物质和能量,但不能吸收外部区域的任何物质和辐射,所以白洞是一个只发射、不吸收的特殊宇宙天体,与黑洞正好相反。

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    白洞(white hole),理论上预言的一种天体。其性质与黑洞正相反。白洞有一个封闭的边界。与黑洞不同的是,白洞内部的物质(包括辐射)可以经过边界发射到外面去,而边界外的物质却不能落到白洞里面来。因此,白洞像一个喷泉,不断向外喷射物质(能量)。白洞学说在天文学上主要用来解释一些高能现象。白洞是否存在,尚无观测证据。有人认为,白洞并不存在。因为,白洞外部的时空性质与黑洞一样,白洞可以把它周围的物质吸积到边界上形成物质层。只要有足够多的物质,引力坍缩就会发生,导致形成黑洞。另外,按照目前的理论,大质量恒星演化到晚期可能经坍缩而形成黑洞;但并不知道有什么过程会导致形成白洞。如果白洞存在,则可能是宇宙大爆炸时残留下来的。

    由于白洞周围具有很强的引力场,它把附近的尘埃、气体和辐射吸引到边界上来,产生很高的加速度,从而与从白洞内高速向外喷射的物质微粒相碰撞,产生巨大的能量辐射。X射线、宇宙射线、射电爆发及双射电源等高能现象,都可看成是白洞与其周围吸积物质相互作用的结果。用白洞模型解释宇宙背景X射线和γ射线的来源,也得到了与观测结果相近的能谱。

    白洞内膨胀物质所发出的辐射具有紫移特征,尤其在最初膨胀阶段,这种紫移表现得特别明显。对于白洞的起源,一种看法认为,白洞内的超密物质由引力塌缩形成黑洞时获得,它们经过某种内部的矛盾运动,转变成膨胀状态,而又从中心奇点向外抛射出来;比较流行的看法认为,白洞来源于整个宇宙的大爆炸。

    当宇宙由超高密态爆炸时,由于爆炸的不均匀性,有些超密态物质在抛出后仍处于奇点状态,它们可以等待一定的时间以后才开始膨胀和爆发,而成为新的局部膨胀核心。有些核心的爆发时间已延迟了1010年(10000000000年,合100亿年)左右,它们一旦爆发就形成了今天所能观察到的类星体或其他高能天体,故白洞又称为“延迟核”。随着宇宙学的发展,人们将进一步揭开它的奥秘。

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