探索：宇宙黑洞能哼出低音小調

科技 05-03

來源：互聯網 2016-05-03 10:38 評論：條

「黑洞」很容易讓人望文生義地想像成一個「大黑窟窿」，其實不然。黑洞遠沒有那麼簡單。它是宇宙天體中的「個性一族」。晴朗的夜晚人們遙望星空，那些亮晶晶的小星星看起來沒有什麼個性，它們存在的惟一證明只是它們的明亮。然而還有不發出亮光的星體，它們的意義更為重大。

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美國國家宇航局曾經發射了高能的天文觀測系統，研究太空中看不見的光線。在發回的X射線宇宙照片中，最驚人的一幕是那些從前認為「消失」了的星體依舊放出強烈的宇宙射線，而且射線強度遠遠高於太陽這樣的恆星體。這證明了長久以來一個怪異的設想：宇宙中存在著看不見的「黑洞」。

如前所說，黑洞是天體中的「個性一族」，它的性質不能用常規的觀念思考，但是它的原理中學生都能接受。黑洞的形成需要一個必要條件：一個巨大的物體集中在一個極小的範圍。而晚期的恆星恰巧具備了這個條件。當恆星能量衰竭時，高溫的火焰不能抵消自身重力，逐漸向內聚合，原子收縮，恆星很快進入白矮星階段，體積變小，亮度驚人。白矮星進一步內聚收縮，最後突然變成一個點，也就像太陽一樣大的恆星突然收縮成了高爾夫球那麼大，甚至「什麼都沒有」。在我們看來，也就是恆星消失了，而一個黑洞就這樣誕生了。

不久前，科學家發現宇宙中的黑洞能夠發出低音聲波。天文學家說，距離地球2.5億光年的英仙座星系叢中心的巨型黑洞在過去數十億年中可能一直在發出低音聲波，只是因為超出了人的聽力範圍，人類無法聽到。

劍橋大學的Fabian等人通過國家航空航天局（NASA）的錢德拉X射線觀測儀對英仙座星系叢的核心進行觀測。科學家認為，在這個位置存在著一個是太陽質量25億倍的黑洞。通過觀測發現，該星系叢的星系之間存在的宇宙氣體表現出一種以星系叢核心為同心圓的波紋模式。這些波紋的大小達到30000光年。天文學家認為，周圍的天體墜落到黑洞時產生的重力波動壓力造成了這種波紋。不時有天體墜落到黑洞內就產生了不間斷的波動。天文學家認為這種波動就是聲波。

通過計算波紋之間的距離以及聲波在該星系叢中的傳播速度，研究人員確定了黑洞發出的聲波頻率。研究人員確定該黑洞發出的聲音比8度音階中的中C低57度。這樣的音調是人耳所不能聽到的，研究人員表示，這也是迄今為止發現的最低音調。天文學家同時表示，我們的銀河系中心同樣存在一個巨型黑洞。但由於這個黑洞還比較年輕，各種活動非常劇烈並干擾了類似聲音的傳播。

雖然我們發現了宇宙中的黑洞能哼出低音小調，不過可惜的事，凡人的耳朵根本無法欣賞。它過於低沉，頻率只有人耳所能聽到的最低聲音的上千萬億分之一，是迄今在宇宙中探測到的最低沉的聲音。

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