古希腊哲学家、物理学家阿基米德说,给我一个支点我能翘起地球,你可知道,对于天文学家来说,给他们足够大的力,他们能把任何物体变成黑洞。这个周末,有两位著名天文学家走进上海科技馆,讲述“奇幻宇宙岛登陆记”,与观众分享了人类头顶这片古老而美丽的星空的科学知识与发现。
千百年来,人类从未停止过对神秘宇宙的探索,而黑洞的总显得神秘而危险,它像宇宙中一个永远也吃不饱的“怪兽”,将包括光在内的靠近它的物体吞噬干净。形成黑洞的原理是什么?天文学家约翰·柯曼迪(John Kormendy)表示,原理很简单,就是半径越短的物质引力越大。所以,想象一个,如果有一个巨人把地球不断压缩变小,变到多小地球会变成一个黑洞呢?答案是像一颗葡萄那么大。
“所以你们以后吃葡萄时会不会觉得在吞噬地球。”柯曼迪教授玩笑说。
柯曼迪发现了最早的4个用动力学手段探测到的星系中心超大质量黑洞中的3个;首次确立“缓慢演化过程”对星系演化的重要性。在他心中,星系是这个宇宙的“城市”,宇宙也有大城市和小城市,而黑洞则是星系中心的死星和巨兽。
杰里·塞尔伍德(Jerry Sellwood)教授是一名星系结构及演化方面的专家,他带来的《星系中的漩涡》为观众们科普了星系漩涡之谜。演讲中他谈到,宇宙中大多数的圆盘星系都会显示出优美的螺旋形图案,通常被称为“漩涡”,然而人们并不完全了解它们的起源,通过对观测数据的研究,他认为星系漩涡是一种因不稳定性而引起的短暂的、反复出现的结构。
在最后的互动环节,有小朋友问两位教授黑洞为什么会蒸发?柯曼迪教授表示,这个问题我们其实并没有完全理解。虽然在黑洞附近的真空其实并不是真正的真空,往往真空会产生一对粒子,一个粒子被黑洞吃掉,另一个粒子就跑出来,就好像黑洞损失了些质量一样。在宇宙中的这些黑洞几乎不会被蒸发掉,因为损失的质量速率远远小于吃进气体的速率,所以往往是在长大,不用担心会被蒸发掉,只有那些特别小的黑洞需要操心这个。
今年正值国际天文学联合会成立一百周年之际,据透露,国际天文学联合会将首次在上海举行会议,探讨更多宇宙的话题。
作者:沈湫莎
编辑:金婉霞
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