在很早以前,人們以為地球是宇宙的中心。直到 16 世紀哥白尼出現,他提出日心說,人類對宇宙的認知才更上一層樓。隨著科技進步,科學家發現,太陽系在宇宙面前只是滄海一粟。
有科學家發現,太陽系正逐漸向銀河系中心的黑洞靠近,甚至可能會被其吞噬。科學家還計算出了具體的墜落時間。
【宇宙深淵黑洞】
恒星是有壽命的,這是因為恒星內部的元素聚變釋放的能量不足以抵抗外部的重力,導致恒星收縮、衰老。
簡單來說,就是恒星核心部份產生的能量已經無法支撐自身的重量了。
恒星內部最初只有氫元素,這些氫原子會在恒星內部不斷碰撞,發生聚變反應,釋放出的能量與外部重力相平衡。
在聚變反應中,恒星內部的物質會逐漸轉化為氦、鋰、硼等元素。(這些元素在元素周期表中的出現順序與聚變反應的進行順序一致)
在經過一段時間的反應後,恒星內部的鐵元素含量會增加,而此時的恒星通常已經進入衰老階段。由於鐵元素非常穩定,產生的能量不足以支撐恒星結構的平衡,因此會引發一系列的變化。
恒星衰老後,會因自身重力而不斷收縮,引發一場大爆炸。這場爆炸,可能讓恒星灰飛煙滅,也可能讓恒星核心幸存下來。
當這顆恒星核心收縮到極限,內部所有物質都會變成中子,恒星就會停止收縮。這時的恒星就像一個密度超大的物體,內部沒有任何剩余空間。
黑洞的形成和恒星的淪陷有點像,但也有不同。能形成黑洞的恒星,通常質素都特別大。這種龐大的質素會讓收縮活動一直持續,即使中子互相排斥也無法阻止恒星的收縮。
在壓力的作用下,恒星裏的中子被壓成了齏粉,只留下了密度超大的物質,也就是黑洞。
黑洞重力很強,能把附近的物質都吞掉,而離黑洞遠的天體和物質也會被它吸過去。
黑洞重力大到能吞噬附近的光,所以科學家才給它取名「黑洞」,以至於它表面幾乎漆黑一片。
科學家發現,大部份星系中都有黑洞存在,就連我們熟悉的銀河系也不例外。這些黑洞的個頭可不小,其質素可達 99 萬到 400 億個太陽質素。
黑洞會「長大」,它的成長方式是吸積,也就是吞噬其他物體。我們之前說過,黑洞的重力極強。
黑洞與其他天體不一樣,科學家們不能直接用眼睛看,所以現在人類對黑洞的內部結構還是在猜。黑洞能隱身,是因為時空彎曲,就是說在很強的重力場作用下,時空會變形。
當光靠近黑洞時,會自動改變方向,消失在黑洞中,然後出現在其他地方,比如地球。有些恒星的光會經過黑洞的折射到達地球,這種現象稱為「重力透鏡」,利用它不僅可以觀察到恒星本身,還可以看到恒星周圍的環境。
科學家猜測,或許太陽系會受銀河系黑洞影響,逐漸向銀河系中心靠攏。畢竟,太陽系一直在圍繞銀心公轉。
【太陽系的墜落】
科學家們提出假設後,透過觀察研究發現,每當太陽系繞銀河系公轉 1 周,二者之間的距離就會縮短 2000 光年。
簡單來說,就是太陽系每圍繞銀河系中心轉 13 萬圈,就會離銀河系中心黑洞更近一步,而當這個數碼達到 32.5 萬億時,太陽系就會被黑洞吞噬。據科學家估計,我們的太陽系圍繞銀河系中心公轉一周需要 2.5 億年,也就是說,在 32.5 萬億年後,我們的太陽系將會被銀河系中心的黑洞所吞噬。
當然,這些數據只是理論上的時間,實際上太陽系的公轉速度一直在加快,所以太陽系墜入黑洞的實際時間可能比預期的要短得多。
但我們也不必過於擔心,因為太陽的壽命也是有限的。據科學家推測,太陽大概還有 50 億年的壽命。隨著時間的推移,太陽內部的氫元素會不斷聚變減少,太陽的體積會逐漸膨脹,最終可能會變成一顆「紅超巨星」。
屆時,太陽會像一個大火球,將地球上的溫度加熱到 60 攝氏度左右,人類和其他生物都無法在地球上生存。相比之下,太陽系墜入黑洞離我們還非常遙遠。
【宇宙膨脹學說】
如果 32 萬億年後,太陽系真的會被銀河系黑洞吞噬嗎?截至目前,這仍是一個未解之謎。因為宇宙一直在不斷膨脹,一切都還存在變數。
科學家們發現,宇宙從大爆炸開始,就一直在不斷膨脹,這導致星系之間的距離越來越遠。
如果宇宙膨脹的速度比太陽系墜入黑洞的速度快,那麽太陽系就不會被黑洞吞噬。
現在,我們假設宇宙是一個表面帶有斑點的氣球,這些斑點就是宇宙中的各個星系。宇宙膨脹學說專家曾用吹氣球的例子生動地闡述了宇宙膨脹論。
隨著氣球不斷變大,氣球表面的斑點之間的距離也會越來越遠。同樣,隨著宇宙的膨脹,太陽系和銀河系之間的距離也會越來越遠。
銀河系黑洞不可能吞噬太陽系,原因有兩個:一是宇宙膨脹會讓銀河系黑洞吞噬太陽系的可能性變得微乎其微;二是黑洞本身也不具備吞噬太陽系的能力。
太陽系圍繞銀河系公轉,是因為銀河系質素太大了,足足是太陽系的兩萬億倍。就像太陽系其他天體繞著太陽轉一樣,因為太陽質素占了太陽系的 99%。
如果銀河系中心黑洞想攻占太陽系,它首先得有足夠大的質素,但是目前看來,銀心黑洞還遠遠不夠格。
從這兩方面來看,太陽系墜入銀心黑洞的說法站不住腳。
太陽的壽命差不多還有 50 億年,即使之後太陽壽命延長,許多年後太陽系也可能會被銀心黑洞吞噬,到時候人類該怎麽辦?
據科學家們目前的研究,太陽系內尚未發現第二個適宜人類居住的星球,至於其他星系是否存在這樣的星球,仍然是個未知數。
目前,人類的科技還無法讓航天探測器飛出太陽系,要是未來能發明出光速飛船就好了,飛出太陽系或許就能從假設變為現實。
在廣袤的宇宙中,人類和地球就像是滄海一粟,人類必須時刻保持對大自然的敬畏之心,只有這樣,人類才能實作可持續發展。