宇宙有多大?
在搜索引擎输入这个问题,你可能会得到很多答案:有说宇宙是 无限大 的,因为它在无穷无尽地膨胀扩张;有给出确切数字的,说宇宙有 138亿年 的历史,目前可测量的可观测宇宙直径已达到 930亿光年 ……
那么,这成百万亿上千万亿的茫茫星海中, 有没有那么一种,是称霸在所有星体之上的? 以往在我们印象中最强大的星体就是 黑洞 ,毕竟连光都无法逃离它的捕捉,但很快你就会发现,在宇宙中,黑洞不过是 毛毛雨 而已!
引力比黑洞还大——中子星和脉冲星
黑洞是什么?无论在文学作品或是影视作品中,都不缺乏对黑洞的描写,因此,黑洞 强大的威力 一直深深烙印在我们的脑海中——黑洞的 引力 可谓登峰造极,其影响范围内的逃逸速度比光速还大,这也就意味着, 连光都会被黑洞的中心吸引,无法逃脱 ,自然也就无法被人类看到——因此,黑洞总是漆黑的。
不过,黑洞还不一定是宇宙中引力最大的星体,道高一尺魔高一丈,与它并肩的,还有两座大山—— 中子星和脉冲星 。
其实,无论是黑洞,或是中子星、脉冲星,甚至黑矮星、白矮星等星体,都与 恒星 有关。它们都是 恒星的生命走向尽头 后,可能演化而成的几种形态,是恒星生命可能存在的终点。这种时候的恒星,通常会渐渐耗尽支撑其质量的能量,进而引起 重力崩溃 ,并发生 超新星爆炸 。
你也可以这么理解超新星爆炸——恒星死亡前的 回光返照 。只不过,就像用力地压一个弹簧太久一样,超新星的爆炸,会爆发出恒星压抑已久的重力,因此也会产生十分巨大的威力,就像一朵巨大的烟花爆炸一般。其爆发时散发出的 电磁辐射会将星体亮度提高数亿倍 以上,如果在我们的天空中出现,就仿佛天上有 两个太阳 。
成为中子星后,其坍缩的密度达到了每立方厘米8的14次方到10的15次方克,地球上 没有任何一种物质 的密度可以达到这个程度,而这样的密度之下的质量已可以与黑洞媲美。这也就意味着,中子星也有着 巨大的引力 ,而这种引力甚至可以 扭曲其影响范围内的时空 。
如果可以站在中子星旁,与地球上的时间比起来,也许真是 “天上一天,地上一年” 的状态。
脉冲星则是一种 特殊的中子星 ,它可以不断地发出 电磁脉冲信号 ,是一种快速旋转的中子星,因其发出的电磁脉冲信号而被称为脉冲星。脉冲星发出的信号频率十分有规律,在我们人类刚刚发现这些信号的存在时,还以为是外星人发出的信号,甚至因此给它取名为 “小绿人一号” 。
不过,这种观点到今天已经完全被推翻了,学界甚至有学者发表论文称,这样的命名完全是个笑话。脉冲星和中子星是 “孪生姐妹” ,它们的质量、密度相似,因此,脉冲星也有着可以与黑洞媲美的能量。
不过,如果真要把脉冲星和黑洞拿在一起碰一碰,脉冲星可不一定会输,因为它有着它的独门法宝—— 堪称“最大文明杀手”的伽马射线暴 。
伽马射线就是脉冲星发射出的电磁脉冲射线中的一种,它在地球上也很常见,不过强度比脉冲星上的低了无数倍。伽马射线以 穿透力极强 著称,在地球上,我们常把它拿来消灭肿瘤、制造武器等。
当脉冲星发出的伽马射线突然暴增,就形成了伽马射线暴。这是 宇宙中已知最强的爆射现象 ,仅仅几分钟,其释放的能量就相当于 万亿年太阳光释放能量的总和 。这意味着,如果地球附近发生伽马射线暴,只需一秒,地球上将生灵涂炭,不仅如此,甚至大半个银河系都会遭殃。
就在不久前,科学家们就在 船帆座 发现了一颗正在发射极高能量伽马射线的脉冲星,不过幸运的是,这还不足以成为可怕的伽马射线暴,它周边的星系暂时还不会遭殃。并且,这颗脉冲星距离地球至少 800光年 远,我们都不必杞人忧天,担心自己会不会消失于伽马射线的轰击下。
宇宙的“赤道”与“极地”——最冷和最热的地方
要说起宇宙中最冷的地方,你就不得不提到 “急冻星云” ,它就像魔法世界中的冰魔法使一般。众所周知,我们把一个极低的温度成为 “绝对零度”——零下273.15℃ ,然而,急冻星云的温度可一点都不比绝对零度弱,它的温度低至 零下272℃ ,仅仅只比绝对零度热1℃而已。
这是 人类已知宇宙中最冷的地方 所在。任何物质,只要踏上这片土地,哪怕不是生物,也会立刻被冻得 结构瓦解 ,最后,由于极端的低温,直接粉碎为散落的微尘,然后便烟消云散。因此,它也被称为 “宇宙冰盒子” 。
有名的急冻星云如 “回力棒星云” ,它由智利的一名天文学家发现,经过后来的科学家分析,他们认为回力棒星云的核心是一颗 已经死亡的冷冻恒星 ,它死亡后,无法压抑的 氢气 大量膨胀,由此发生了爆炸,带走了它周围的所有热量,因此它才拥有如此低的温度。
地球上最耐低温的生物是 水熊虫 ,它可以忍受零下200℃的低温而依然存活,不过即使是它,也无法再急冻星云的环境中存活一秒。如果说急冻星云这般极端的环境中存在什么生命形式,那也一定是与人类的认知截然不同的生命形态。
而要说宇宙中最热的,就非 “星际地狱”类星体 莫属了。类星体其实是“类似恒星的天体”的简称,它又叫做似星体、魁霎或类星射电源,用天文学术语说,是“星系中心吸积的活跃星系核”,用通俗的话说,就是 以数个黑洞为核心 的天体。
它虽然在被观察的形态上与恒星类似,它的威力却比恒星大上数亿倍。由于它的中心是多个质量相当于太阳千万倍的黑洞,它爆炸性的引力 将吸入周围的所有恒星、行星,甚至一切物质 。这些巨量的物质互相摩擦、生热,由此迸发出了超强的光线,使类星体成为了宇宙中 最为耀眼 的存在。
这也意味着,类星体将爆发出架海擎天的能量,而这种能量,甚至已经 远远超过人类的计算范围 。在类星体附近五光年内的范围里,任何物质都不可能以固态和球体的形态存在,皆会被其引力撕裂、扭曲,被熔炼成一条炽热、刺眼的发光带。
不过,人类暂时还不用担心如此“地狱”降临人间,因为哪怕是离地球最近的类星体,也相隔 百亿光年 之远。反过来看,如此“天人两隔”的距离,我们还能观测到类星体的存在,可见其爆发出的能量有多恐怖了。
物极必反——不可思议的双面存在
不过,神奇的是,无论是类星体,或是超新星,其极端恐怖的死亡的另一面,却 暗藏新生 。
在超新星大爆发之后,往往也意味着 新星系的诞生 。我们地球上所知的元素周期表,自 铁元素 之后的所有元素,都要靠超新星爆发而产生得来。有一种广为流传的说法,就认为太阳系就是在一颗超新星爆发后逐渐形成的。
而类星体在持续吸收周围星体几十亿年后,也会逐渐变得稳定,并由此形成许多恒星,这意味着许多 新的星系的诞生 ——其中,或许就会有地球这样存在生命甚至是存在文明的星球。这么一看,或许银河系可能就是在几十亿年前诞生于一颗稳定的类星体的呢?
科学家们总在畅想,会不会宇宙有一个 终极的中心 ,它或许是几百亿年来无限吸收周围星体的黑洞,由此有着无限的质量,而我们现今发现的所有星体,最终都围绕着它旋转,就像地球围绕太阳旋转一样。并且,在可能的时间里,这颗无穷大的黑洞或会坍塌,或会将现有的宇宙全数吞噬,由此 引发一次有史以来最大的爆炸,消灭过往的历史,又开启新的历史 。
由此,一个新的宇宙便诞生。不过,也有可能,这不过是像 衔尾蛇 一般的一次又一次的循环,而人类永远无法逃出如此时间的诅咒。
让我们再回归实际一点说,宇宙中有这么多可怖的存在,而它们许多都来自年老的恒星,那么,地球旁就有许多年老的恒星,地球会不会因此受到威胁呢?关于这个问题,只能说, “小震不用跑,大震跑不了” ,如果是远离地球的恒星毁灭,并不会影响到地球的存在。
不过,一旦地球进入任何恒星毁灭波及的范围内,即使只是擦了擦边,地球也会在一秒内覆灭。
到那时,也没什么可担心的——毕竟,只一秒,地球上的所有人类就都将化为灰烬,不存在会不会痛苦,甚至你都不会有意识。
归根结底,明天太阳照常升起,我们可以畅想宇宙来消遣,但目前最要紧的事还是珍惜当下你所拥有的一切。