Science 版 (精华区)

发信人: emacs (动力不断 灵感不断), 信区: Science
标  题: 第三十八章　众星熠熠——宇宙柴郡猫
发信站: 哈工大紫丁香 (2002年08月19日13:10:32 星期一), 站内信件



第三十八章　众星熠熠——宇宙柴郡猫



　　中子星并不是恒星族中的最奇异的。一颗超过太阳质量三倍的恒星就大得连
核力都无法制止它的坍塌。一旦出现坍塌，就没有任何东西可以制止。恒星收缩
到直径一英里，还在继续收缩。密度超过了原子核的密度，但物质还在进一步地
挤压。这种大质量濒死恒星附近的引力场继续增加。终于，引力强到了这样的程
度，不仅物质不能够脱离恒星，连光也被束缚住了。以光速飞离恒星的光子被迫
沿着一条弯曲的途径运动，并掉回恒星，恰好似对于我们来说地球引力太强大了，
以致无法把一块石头扔到逃逸速度。甚至对于光子来说，这种恒星也太重了，而
无法逃逸。所以，这种恒星是黑暗的。因为它们不射出光线，人们无法直接看见
它们。只有在引力上、而不能从光学上觉察它们的存在。它们被称作“黑洞”。
它们是类似于柴郡猫脸上微笑的东西。它们是已熄灭但依然存在的巨大星星。


　　黑洞基本上是一种理论概念。它们听起来可能不太象大地中央的小精灵，也
没有小精灵那样的魅力。但它们很可能是存在着的。实际上，银河系的许多质量
可能并不存在于我们能够看得见的星星，也不存在于星际的气体和尘埃，而却存
在于象一块埃曼沙勒多孔乳酪上的大小孔穴那样撒落在银河系中的黑洞中。


　　第一个黑洞可能已被发现了。天鹅座 X-1 是一个在急剧变化的 X 射线、可
见光和无线电波源。美国国家航空和航天局在肯尼亚沿海的意大利发射场发射的
“乌呼鲁”卫星监视了天鹅座 X-1 的 X 射线发射。天鹅座 X-1 的所有迹象都
表明，它是一个双星系统，即两颗恒星在一个复杂而又规则的轨道上互相绕转。
从我们看得见的那颗恒星的运动，我们可以推算出看不见的恒星的质量。结果是
一颗大质量的恒星，可能有太阳质量的十倍。这种大质量的恒星一般应该是非常
明亮的。然而，从光学上看不到这颗恒星存在的任何迹象。天鹅座 X-1 中的亮
星正环绕着一个从引力上看存在的，而从光学上看并不存在的大质量物体在运行。
这个物体很象是离地球数千光年远的一个黑洞。


　　黑洞可能自有它们的用处。直到目前为止，我们知道的关于黑洞的情况还完
全是理论性的，尚未为可能的观察所检验。黑洞暗示了某些奇妙的可能性，由于
无法离开黑洞，黑洞从某种意义上说就是个独立的宇宙。


　　事实上，我们自己的宇宙本身就很可能是一个巨大的黑洞。对于我们宇宙外
面的事物我们一无所知。从定义上说就是如此，从黑洞的性质看来也是如此。黑
洞中的物体通常不能够离开黑洞。从某种奇妙的意义上说，我们的宇宙可能充满
着一些并不在这里的物体。它们不是独立的宇宙。它们并不具有我们宇宙的质量。
但是它们的单独和孤立表明，它们是自治的宇宙。


　　图：宇宙的联合：假想中的黑洞迅速通行系统。


　　还存在着更异乎寻常的前景。以一种观察性的眼光来看，陷入旋转黑洞中的
物体可能会在别的时间地点重现。黑洞可能是通向遥远星系和遥远纪元的入口，
可能是穿越空间和时间的捷径。如果这样的黑洞存在于空时连续统一体构造中，
也决不意味着象宇宙飞船那样的物体可能利用黑洞来飞越空间和时间。最严重的
障碍将是在接近黑洞时，黑洞产生的引潮力，这种引潮力趋向于把任何伸展的物
体撕得粉碎。但是在我看来，十分先进的文明可能会妥善应付黑洞的引潮力。


　　天空中有多少黑洞呢？目前尚无人知道，但是至少依照某些理论估计来看，
每一百颗恒星中至少有一个黑洞。虽然那完全是一种猜测，我却能想象银河系中
会有一个已经建立了黑洞快速通行系统的社会联盟。运载工具沿着纵横交错的黑
洞网络穿行，直达离目的地最近的那个黑洞。


　　在银河系的某个典型地方，在一个大约半径为 20 光年的区域里包含着一百
颗恒星。如果我们设想存在着某些用于短途旅行的亚光速宇宙运载工具；宇宙间
的短程列车和短程穿梭运输工具，那就只要化几年的飞船时间就能从黑洞到达这
一百颗恒星中最遥远的一颗。亚光速短程穿梭运输工具要化一年的船上时间以 
1g 来加速。因为地球的引力也是 1g，所以这种加速度我们是熟悉的。在以 1g 
加速一年后我们就接近光速了。在结束航行时，还要化一年时间以 1g 进行类似
的减速。一个具有这种运输系统的星系，其中有 100 万个各自独立崛起的文明
和大量附有殖民地、勘探组和工作队的世界。各个成员文化既保持了各自的独特
性，又建立了全星系共同的传统。星系中短程而意义不大的交通航行由于航行漫
长而十分困难，而远程的重要接触，却因黑洞网络而成为可能，这可真是非常有
趣的星系了。


　　我能够想象，在这种星系中，伟大的文明在黑洞附近成长发展。远离黑洞的
行星则划定为农场世界、生态保护区、渡假胜地、特种产品工业区、诗人和音乐
家的偏僻胜地、以及不喜欢大城市生活者的隐居地。也许我们随时会发现这种星
系文化，例如，在其它星球文明发往地球的无线电信号中就可能找到它。也许这
种发现经过许多世纪也不会出现，直到发自地球移民官员为止。这些官员的任务
之一就是向刚刚来自襁褓文明的土包子解释运输规则。


　　大质量恒星的死亡可能提供手段来超越目前的时空界限，使整个宇宙为生命
开放，从最终的深刻意义来说将能统一宇宙。

  


　　① 柴郡猫是《爱丽丝漫游奇境记》中描写的一种功物，据说老是在微笑。——
译注。（扫校者注：柴郡猫的有趣之处在于，它的身体消失以后，笑容还会保持
一会儿。）






--
What a friend we have in EMACS,
  All our text-problems to halt!
What a privilege to keypress
  Control-meta-ESC-shift-alt!

※ 来源:·哈工大紫丁香 bbs.hit.edu.cn·[FROM: 天外飞仙]