第15章 黑洞(3)[第1页/共3页]

1967年，剑桥的一名研讨生约瑟琳・贝尔发明了天空发射出射电波的法则脉冲的物体，这对黑洞存在的预言带来了进一步的鼓励。开初贝尔和她的导师安东尼・赫维许觉得，他们能够和我们星系中的外星文明停止了打仗！

另有其他不包含黑洞的解释天鹅X-1的模型，但是统统这些都相称牵强附会。黑洞看来是对该观察的独一的真正天然的解释。固然如此，我和加州理工学院的基帕・索恩打赌说，天鹅X-1不包含一个黑洞！这对我而言是一种保险的情势。我对黑洞作了很多研讨，如果发明黑洞不存在，而这统统都成为徒劳。但在这类景象下，我将获得博得打赌的安抚，他要给我订阅4年的《私家侦察》杂志。究竟上，从我们打赌的1975年迄今，固然天鹅X-1的景象并没有窜改太多，但是人们已经堆集了这么多对黑洞无益的其他观察证据，我只好认输。我停止了商定的补偿，那就是给索恩订阅一年的《藏春阁》，这使他开放的老婆相称恼火。

在宇宙的冗长汗青中，很多恒星必定烧尽了它们的核燃料并坍缩了。黑洞的数量乃至比可见恒星的数量要大很多。

在天鹅X-1的景象，这约莫是太阳质量的6倍。遵循昌德拉塞卡的成果，它的质量太大了，既不成能是白矮星，也不成能是中子星。是以，看来它只能是一个黑洞。

黑洞是科学史上极其罕见的景象之一，在没有任何观察到的证听申明其实际是精确的景象下，作为数学的模型被生长到非常详确的境地。的确，这常常是黑洞反对者的首要论据：人们如何能信赖如许的物体，其独一的证据是基于令人思疑的广义相对论的计算呢？但是，1963年，加利福尼亚的帕罗玛天文台的天文学家马丁・施密特测量了在称为3C273（便是剑桥射电源编目第三类的273号）射电源方向的一个暗淡的类星体的红移。他发明引力场不成能引发这么大的红移――如果它是引力红移，这类星体质量必须这么大，并且离我们必须这么近，必将滋扰太阳系中的行星轨道。这表示这个红移是由宇宙的收缩引发的，进而表白此物体离我们非常悠远。因为在这么远的间隔还能察看到，它必须非常亮，也就是必须辐射出大量的能量。人们会想到，产生这么大能量的独一机制看来不但是一个恒星，而是一个星系的全部中间地区的引力坍缩。

人们还发明了很多其他类似的类星体，它们都有很大的红移。但是它们都分开我们太远了，以是对之停止察看太困难了，不能给黑洞供应结论性的证据。

很清楚，为了申明恒星和星系的无规性是否导致构成相称数量标“太初”黑洞，依靠于初期宇宙中前提的细节。如许，如果我们能够肯定现在有多少太初黑洞，我们就能对宇宙的极初期阶段体味很多。质量大于10亿吨（一座大山的质量）的太初黑洞，只能通过它们对其他可见物质或宇宙收缩的影响被探测到。但是，正如我们将要鄙人一章看到的，黑洞毕竟不是真黑：它们像一个热体一样发热发光，它们越小则发热发光得越短长。以是，看起来荒诞，而究竟上倒是，或许小的黑洞能够比大的黑洞更轻易探测到！

如许庞大数量的黑洞的分外引力就能解释为何目前我们的星系以现有的速率转动：仅用可见恒星的质量是不敷以申明这一点的。我们另有某些证据表白，在我们星系的中间有一个大很多的黑洞，其质量约莫是太阳的10万倍。星系中的恒星若非常靠近这个黑洞时，感化在它的近端和远端上的引力之差或潮汐力会将其扯开。它们的遗骸以及摆脱其他恒星的气体将落到黑洞上去。正如在天鹅X-1的景象那样，气体将以螺旋形轨道向里活动，并且被加热，固然没有到那种程度。它没有热到足以收回X射线，但是它能够用来讲明在星系中间观察到的非常致密的射电波和红外线源。