天文学家竟然认为,太阳内部可能存在一个黑洞
其实早在1971年,霍金就是提出了太阳内部存在黑洞的可能性,不过它是一种原初黑洞,质量很小体积更小,靠太阳内部的物质供给,长期保持在稳定状态。
后来专门用于探测太阳中微子数量的装置,发现太阳中微子的数量比预期的要少三分之一,这意味着太阳内部的部分辐射并非来自核聚变,而是一种我们尚不知道的能量源,比如黑洞辐射,它们产生于物质进入黑洞的瞬间,是被引力撕碎并加速到近光速产生的辐射。
几十年后的今天,太阳内部存在黑洞的想法,开始有了越来越多的证据,而且很可能是先有的黑洞,再有的恒星。
计算机模拟显示,如果一个地球质量的原初黑洞,刚好在公转过程中进入了一个星云内部,那么它的引力就会吸收周围的星云物质,并且不断提高它们的温度,但由于原初黑洞质量太小,无法快速吞噬这些星云物质,所以质量越来越大的星云物质就会发生坍缩,从而产生一颗太阳这样的恒星。
更极端一点,也许原初黑洞的大小只有一个原子那么大,引力范围极其有限,它也可能是在恒星诞生后沉入恒星核心区域的,在后续的几十亿年里,恒星内部将有一些物质变成黑洞的养分,两者之间也能维持平衡。
一般情况下,一颗天然黑洞在宇宙中的吞噬,会导致黑洞的质量体积不断变大,但在恒星内部并非如此,因为黑洞吞噬恒星物质的同时,释放的辐射会向外推移恒星的其他物质,从而导致黑洞附近的一块区域物质很少但辐射很强,从本质上限制住了恒星内部黑洞不断壮大,最终吞噬整个恒星的可能性。
天文学家估计,太阳内部可能存在的原子级别黑洞,每秒最多只能吞噬100吨物质,你可能觉得这也不少了,但事实上太阳每秒因太阳风损失的质量就高达100万吨,这些所谓的损失,在太阳占到了太阳系总质量99.86%的情况下,完全不值一提。
不过今天的太阳已经45亿岁了,当年那颗原子黑洞如果还在的话,现在估计直径已经有10厘米了,质量肯定是远远超过地球的。
按照目前的核聚变消耗,太阳再有50亿年就将迎来生命的终点,到时候它的外壳会在内部辐射压的推动下膨胀到火星轨道附近,整个太阳也将从黄矮星变成一颗红巨星,然而黑洞的质量和体积也会在这个阶段增强。
由于太阳的质量不足以形成黑洞,所以变成白矮星的太阳核心,很有可能不足以束缚黑洞本身,最终导致黑洞吞噬白矮星,彻底在宇宙中现身,不过早在这之前的几亿年,水星金星地球月球,就已经坠入红巨星太阳的无边火海里了。
总体来看不论太阳内部究竟有没有黑洞,在未来相当长一段时间里,我们对黑洞的研究都只能停留在理论层面,因为宇宙中的天然黑洞都在几千光年外,而现在的对撞机功率太小,远不足以撞出一个黑洞供科学界研究。