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宇宙和人類生命進(jìn)很相似,而它們是認(rèn)識(shí)宇宙和星系的基石!

早期宇宙野蠻而瘋狂,大量的物質(zhì)災(zāi)難般的土崩瓦解,從而制造出黑洞。事實(shí)上,早期宇宙可能處處充斥著新生的黑洞。引力將很多黑洞牽引到了一起,在早期宇宙中,它們相互合并形成更大的黑洞。數(shù)億年間黑洞不斷增長(zhǎng),產(chǎn)生更大的引力,拖入越來越多的星際氣體,新的恒星從氣體中產(chǎn)生,形成了原始的星系,黑洞不斷吸入氣體,知道吞不下任何東西。宇宙中最強(qiáng)大的噴火器即將引燃。


一個(gè)年輕的星系就是由氣體中誕生的恒星構(gòu)成的星團(tuán),新的星系中心,存在著一個(gè)年輕的超大質(zhì)量黑洞,通過吞噬氣體而不斷成長(zhǎng)。如果你能想象出當(dāng)星系很年輕正在成形之時(shí),中心形成了一個(gè)超大質(zhì)量的黑洞,而氣體不斷墜落其中,繼續(xù)形成這一星系,在中心黑洞附近,物體變得非常炙熱,物質(zhì)不斷升溫。氣體飛速進(jìn)入黑洞,但是黑洞變得過于飽和,不再有空間可供多余的炙熱氣體進(jìn)入,無法進(jìn)入的氣體被黑洞突出,噴入太太空形成巨大的能量流。每道能量流都比我們的太陽系寬20倍,他們?cè)阢y河系中一路飛馳所向披靡。這個(gè)超大質(zhì)量黑洞點(diǎn)燃了一個(gè)類星體。類星體是宇宙中最亮的物體,它們的亮度很高令整個(gè)星系黯然失色。

這是M87星系中一個(gè)真實(shí)類星體的照片,它距離我們5000萬光年。類星體從所在星系噴出大量星際氣體,每分鐘噴出的氣體總量相當(dāng)于是個(gè)地球。氣體受熱膨脹向外擴(kuò)散,有些像風(fēng)但規(guī)模巨大,于是產(chǎn)生了黑洞風(fēng),也就是從黑洞噴出的氣體。黑洞吸入氣體,類星體將氣體噴出,最終宇宙中沒有多余的氣體來制造恒星,星系也就停止了成長(zhǎng)。因此我們認(rèn)為,星系最終的規(guī)模取決于其中心的黑洞,二者休戚相關(guān)。失去了氣體原料,類星體逐漸萎縮并消失了,星系中心只剩下一個(gè)超大質(zhì)量黑洞和許多年輕的恒系。銀河系年輕的時(shí)候就是這樣。

 在銀河系早期,當(dāng)它還是個(gè)年輕星系的時(shí)候,它可能是個(gè)類星體,很可能每個(gè)龐大的星系早期都曾經(jīng)是類星體,但是現(xiàn)在銀河系已經(jīng)成年,整個(gè)星系安靜了下來。


如今,天文學(xué)家正在尋找類星體,這有可能是我們找到黑洞弄清其運(yùn)轉(zhuǎn)方式的重要線索。錢德拉太空望遠(yuǎn)鏡可以探測(cè)到類星體發(fā)出的X射線,它已經(jīng)找到了數(shù)千個(gè)類星體,這些清晰的影像,展現(xiàn)出各種形狀的類星體向太空噴發(fā)射線的景象。每個(gè)類星體都是年輕星系的雛形,并且在它們中心都存在一個(gè)新生的黑洞。類星體逐漸安靜下來,年輕的星系日漸成熟。我們認(rèn)為宇宙和人類很類似,年輕時(shí)活力四射,隨著年紀(jì)增長(zhǎng),逐步安靜和放松下來。根據(jù)研究表明,宇宙不可能永遠(yuǎn)膨脹下去,宇宙會(huì)在37億年以后徹底毀滅,短于地球的生命。我們現(xiàn)在知道,超大質(zhì)量黑洞和類星體制造了星系,并控制著整個(gè)星系。黑洞對(duì)于理解星系的形成極為重要,是了解星系演化史的關(guān)鍵,因此更明確的說,它們是認(rèn)識(shí)星系和宇宙的基石。 

進(jìn)一步了解黑洞的唯一辦法就是更加細(xì)致的觀察它,但近距離拜訪似乎并不是個(gè)好主意。因此天文學(xué)家們?cè)噲D采取新的方法,拍攝銀河系中心的黑洞,為此天文學(xué)家們需要一臺(tái)像地球一樣大的望遠(yuǎn)鏡,但目前看來這并不現(xiàn)實(shí),我們需要的并不僅僅是望遠(yuǎn)鏡的革新,還需要在技術(shù)上有徹底變革!

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