北京時(shí)間 9 月 22 日消息，據(jù)國外媒體報(bào)道，自古以來，人類就想解釋宇宙中最難以預(yù)測、最令人不安的現(xiàn)象，盡管人類歷史所有文明都持續(xù)不斷地進(jìn)行天文學(xué)研究，但是一些“不可預(yù)測”的天文事件，例如：彗星或者日食，被認(rèn)為是“不幸的預(yù)兆”或者“神靈的暗示行為”。
1066 年，諾曼公爵威廉推翻撒克遜國王哈羅德二世政權(quán)，當(dāng)時(shí)這一重大歷史轉(zhuǎn)折點(diǎn)被歸因于一顆彗星（之后被命名為“哈雷彗星”）帶來的壞兆頭；公元 939 年，萊昂國王拉米羅二世率領(lǐng)軍隊(duì)與 Caliph Ad al-Rahman 在西曼卡斯（現(xiàn)今西班牙巴利亞多利德地區(qū)）作戰(zhàn)，突然出現(xiàn)的日全食引起了雙方軍隊(duì)的恐慌，使戰(zhàn)斗推遲了數(shù)天。
那么，人類祖先對(duì)宇宙中存在的天體會(huì)做出怎么的反應(yīng)呢？例如：黑洞會(huì)吞噬所有事物，包括光。雖然迄今科學(xué)家已經(jīng)觀測到最大的黑洞，并拍攝到該黑洞的照片，同時(shí)，科學(xué)家在近期研究中還展示了微型黑洞 —— 鉀原子大小的黑洞，半徑約 0.23 納米。這些原子大小的黑洞形成于大爆炸初期，甚至可能構(gòu)成宇宙中所有暗物質(zhì)的總和。
拍攝黑洞
2019 年，位于全球不同地區(qū)的 8 個(gè)射電望遠(yuǎn)鏡拍攝到第一張巨大黑洞照片，該黑洞的質(zhì)量相當(dāng)于太陽的 65 億倍，位于梅西耶 87 星系中心，距離地球大約 5500 萬光年（相當(dāng)于 9.5 萬億公里的距離）。
如果所拍攝的天體能捕獲光線，它就無法被相機(jī)記錄下來，畢竟相機(jī)是基于光線變化成像的，但是研究人員可以有其他的選擇，我們可能不觀察物體自身，而是觀察黑洞吞噬的恒星殘骸，從而證實(shí)黑洞的存在。
這些恒星物質(zhì)以超快速度環(huán)繞黑洞周圍，當(dāng)它的溫度達(dá)到 100 萬攝氏度時(shí)，其亮度就可以被探測到，環(huán)繞黑洞的物質(zhì)盤被稱為“吸積盤”，被認(rèn)為是黑洞邊緣，一旦吸積盤通過，任何事物都無法逃脫，我們將它稱為“黑洞視界”。
原始黑洞
宇宙中黑洞的重要部分是由恒星在其最后生命階段消耗所有燃料的引力坍塌所導(dǎo)致的，它們被稱為“恒星黑洞”，事實(shí)上，并不是所有恒星在生命末期都會(huì)演變成為黑洞，當(dāng)恒星核心質(zhì)量低于 2-3 倍太陽質(zhì)量時(shí)，恒星黑洞就無法形成。
也就是說，存在一個(gè)恒星質(zhì)量最小閾值，低于該質(zhì)量，恒星就不會(huì)坍縮形成黑洞，舉個(gè)例子，太陽在生命末期無法演變成一個(gè)黑洞，但是其他大質(zhì)量恒星，像紅色超巨星參宿四，將不可避免地變成黑洞。
同時(shí)，還有其他一些黑洞被稱為“原始黑洞”，正如它們的名稱所示，這些黑洞是在大爆炸最初時(shí)刻形成的，也就是宇宙誕生之初的時(shí)期，理論上原始黑洞可以擁有任何等級(jí)的質(zhì)量，它們的大小從亞原子粒子至半徑數(shù)百公里不等。
至于黑洞，超大質(zhì)量黑洞幾乎不釋放輻射，而最小質(zhì)量黑洞釋放的輻射最多，但是該現(xiàn)象是如何實(shí)現(xiàn)的呢？超大質(zhì)量黑洞幾乎不釋放輻射，卻能捕獲一切事物，甚至包括光。
上世紀(jì) 70 年代中期，著名物理學(xué)家斯蒂芬?霍金給出了答案，他假設(shè)在黑洞視界附近的量子效應(yīng)可能會(huì)產(chǎn)生從黑洞逃逸的粒子，也就是說，不通過任何其他方式增加質(zhì)量的黑洞將逐漸失去質(zhì)量，最終蒸發(fā)消失。同時(shí)，霍金于 1974 年提出了黑洞輻射的概念，該概念是指以量子效應(yīng)理論推測出的一種由黑洞散發(fā)出來的熱輻射。該理論能說明如何降低黑洞的質(zhì)量而導(dǎo)致黑洞蒸散的現(xiàn)象。
黑洞輻射理論對(duì)于低質(zhì)量黑洞更為明顯：一個(gè) 100 萬倍太陽質(zhì)量的超大質(zhì)量黑洞的蒸發(fā)時(shí)間比宇宙當(dāng)前的年齡更長，然而，質(zhì)量僅 1000 噸重量的黑洞會(huì)在 46 秒內(nèi)蒸發(fā)消失。在黑洞蒸發(fā)的最后階段，它們會(huì)爆炸并產(chǎn)生大量伽馬射線（一種比 X 射線更強(qiáng)的輻射）。
捕獲原子大小的原始黑洞
那么，在原子大小的黑洞完全蒸發(fā)之前，如何證明它們的存在呢？在近期對(duì)原子大小黑洞的研究中，科學(xué)家提出一種天體物理學(xué)假設(shè)，即這些微型黑洞可能被某個(gè)超大質(zhì)量黑洞捕獲，當(dāng)原子大小的黑洞接近特大質(zhì)量黑洞時(shí)，從地球角度可探測到的黑洞輻射比例逐漸減少，直到縮小至一束光大小。
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