第171章 白洞

    氧气也能成为寻找地外生命迹象的标志。氧气的性质比较活泼，很快就和别的物质结合。正是因为光合作用才导致地球大气中较高的氧气浓度，而在10亿年前，它的浓度还不到现在的一半。天文学家可以借助光谱分析测量出行星大气层的氧气含量。如果某颗行星的氧气含量异乎寻常的高，那么那里就可能存在着生命。同样，二氧化碳和水也在被关注之列。

    搜寻地外文明是一项严肃的科学研究，我们什么时候才能得到答案？或许是明天，或许是1万年。既然地球上的生命能够从无生命的物质中产生出来，那么在宇宙中的其他地方也有可能发生类似的故事。

    德雷克提出过一个计算银河系明数量的著名公式，即德雷克公式。这个公式中包含一个重要的因子，即一个文明能够维持的时间。作为一个物种，能不能安的度过掌握危险技术的最初阶段（例如，人类能否不被自身创造出来的核武器毁灭？），而变得理性，这至关重要。不同的人对于文明延续的时间有不同的看法，乐观的人得出的结论是银河系中有1000万个文明，而悲观者的数字是不超过1个。

    历史上关于这个话题很多人都有过自己的见解

    寻找太阳系以外的行星系，这是探索地外文明的又一个方向。——卡尔·萨根

    地外文明的探索不仅是宇宙探索的一部分，同时对人类的进化和科技的发展将产生深远的影响。——周海中

    seti在宇宙中探查各种频谱的信号，希望发现地外文明有意或无意的广播。这样一个项目的成功概率是难以确定的。——塞思·肖斯塔克

    近年来搜寻地外文明计划的资金越来越难筹集，随着经济衰退的持续，我们不得不将预计发现地外文明的时间表向后推迟。——弗兰克·德雷克

    除此之外，最让华枫惊讶的就是区别于黑洞的白洞

    白洞是一个强引力源，其外部引力性质均与黑洞相同，白洞可以把它周围的物质吸积到边界上形成物质层。白洞理论主要可用来解释一些高能天体现象。

    白洞是宇宙中的喷射源，可以向外部区域提供物质和能量，但不能吸收外部区域的任何物质和辐射，所以白洞是一个只发射不吸收的特殊宇宙天体，与黑洞正好相反。

    广义相对论所预言的一种性质正好与黑洞相反的特殊天体。白洞目前还仅是一种理论模型，但尚未被观测所证实。

    按照白洞理论，白洞和黑洞相似，也有一个封闭的边界。聚集在白洞内的物质，只可以经边界向外运动，而不能反向运动。因此这种天体外面的物质不能进入。

    根据白洞理论，有人认为类星体的核心可能是一个白洞。当白洞内超密态物质向外喷射时，就会同它周围的物质发生猛烈的碰撞，从而释放出巨大能量。由此推断，有些x射线宇宙线射电爆发射电双源等现象，可能会与白洞的这种效应有关。白洞的力是排斥力与黑洞的吸引力相反的力。

    由于白洞周围具有很强的引力场，它把附近的尘埃气体和辐射吸引到边界上来，产生很高的加速度，从而与从白洞内高速向外喷射的物质微粒相碰撞，产生巨大的能量辐射。x射线宇宙射线射电爆发及双射电源等高能现象，都可看成是白洞与其周围吸积物质相互作用的结果。用白洞模型解释宇宙背景x射线和γ射线的来源，也得到了与观测结果相近的能谱。

    白洞内膨胀物质所发出的辐射具有紫移特征，尤其在最初膨胀阶段，这种紫移表现得特别明显。对于白洞的起源，一种看法认为，白洞内的超密物质由引力塌缩形成黑洞时获得，它们经过某种内部的矛盾运动，转变成膨胀状态，而又从中心奇点向外抛射出来;比较流行的看法认为，白洞来源于整个宇宙的大爆炸。

    当宇宙由超高密态爆炸时，由于爆炸的不均匀性，有些超密态物质在抛出后仍处于奇点状态，它们可以等待一定的时间以后才开始膨胀和爆发，而成为新的局部膨胀核心。有些核心的爆发时间已延迟了1010年（10000000000年，合100亿年）左右，它们一旦爆发就形成了今天所能观察到的类星体或其他高能天体，故白洞又称为“延迟核”。随着宇宙学的发展，人们将进一步揭开它的奥秘。

    从定义上来说，白洞与黑洞是物理学家们根据黑洞在爱因斯坦的广义相对论上所提出的“假想”物体，或一种数学模型。物理学界

    和天文学界将白洞定义为一种超高度致密物体，其性质与黑洞完相反。白洞并不是吸收外部物质，而是不断地向外围喷射各种星际物质与宇宙能量，是一种宇宙中的喷射源。简单来说，白洞可以说是时间呈现反转的黑洞，进入黑洞的物质，最后应会从白洞出来，出现在另外一个宇宙。

    由于具有和“黑”洞完相反的性质，所以叫做“白”洞；又因为黑洞的引力使得光也无法逃脱，而白洞和黑洞是完相反的（连光也会被排斥掉），所以呈现为白色，叫做白洞。它有一个封闭的边界,聚集在白洞内部的物质，只可以向外运动，而不能向内部运动。因此，白洞可以向外部区域提供物质和能量，但不能吸收外部区域的任何物质和辐射。白洞是一个强引力源，其外部引力性质与黑洞相同。

    在量子力学中，黑洞发出霍金辐射，因此可以通过辐射气体达到热平衡（不是强制性的）。由于热平衡态是时间反转不变量，stephe

    haki

    g认为热平衡黑洞的时间反转仍然是热平衡中的黑洞，这可能意味着黑洞和白洞是同一物体。从一个普通的黑洞发出的霍金辐射可以通过白洞的辐射得到确认。

    白洞可以把它周围的物质吸积到边界上形成物质层。白洞学说主要用来解释一些高能天体现象。当前天文学家还没有实际找到白洞，还只是个理论上的名词。白洞是理论上通过对黑洞的类比而得到的一个十分“学者化”的理论产物，更多的表现为一种数学模型。

    和黑洞完不一样，白洞不会吸收任何物体，相反的，白洞会不断释放出物质，包括基本粒子和场。

    白洞和黑洞一样，有一个封闭的“视界”。不过和黑洞不一样，时空曲率在这里是负无穷大，也就是说，在这里，白洞对外界的斥力达到无穷大，即使是光笔直向白洞的奇点冲去，会被其弹回，所以它不可能进入白洞一步。

    理论上，白洞也可以根据是否旋转，是否带有电荷而区分类型，但是理论物理学家们认为，白洞的无穷大的斥力会迫使白洞不带有任何电荷，因为电荷很容易就被赶到了视界外。而旋转，也被认为是不可能的。

    不过白洞看来只可能是一种想象中的产物。因为如果白洞不吸收任何物体而仅仅是喷射物质（能量），那么无论这个白洞的质量有多大，它的物质也会很快地被喷射光。

    当然，物理学家们也为白洞提供了几个存在的想法，其中有的人认为白洞和黑洞通过虫洞连接，从而使母宇宙和婴儿宇宙之间获得联系。关于这种机制，可以参考关于“时间虫洞”的概述（详见霍金的《果壳中的宇宙》）。

    白洞其实就是黑洞的反演，而黑洞与白洞之间有三维以上的一个通道，从黑洞里面进去，从白洞里面出来，因为这些物质从黑洞那边被吸进去时有很大的速度，所以从白洞里喷发出来也有很大的速度，但是他们的速度一般相等。黑洞作为事物的一个发展终极，必然引致另一个终极，就是白洞。其实膨胀的大爆发宇宙论中，早就碰到了原初火球

    奇点问题，这个问题其实一直困扰着科学家们。这个奇点的最大质量与密度和黑洞的奇点是相似的，但他们的活动机制却恰恰相反。高能量超密物质的发现，显示黑洞存在的可能,自然也显示白洞存在的可能。

    如果宇宙物质按不同的路径和时间走到终极，那么也可能按不同的时间和路径从原始出发,亦即在大爆发之初的大白洞发生后，仍可能出现小爆发小白洞。而且，流入黑洞的物质命运究竟如何呢？是永远累积在无穷小的奇点中，直到宇宙毁灭，还是在另一个宇宙涌出呢？

    1960年以来,由于空间探测技术在天文观测中的广泛应用，人们陆陆续续发现了许多高能天体物理现象，例如宇宙x射线爆发宇宙γ射线爆发超新星爆发星系核的活动和爆发以及类星体脉冲星，等等。

    这些高能天体物理现象用人们已知的物理学规律已经无法解释。就拿类星体来说吧，类星体的视大小与一般恒星相当，而它的亮度却比普通星系还亮几万倍。

    类星体这种个头极小亮度极大的独特性质，是人们从未见到过的，这就使科学家们想到类星体很可能是一种与人们已知的任何天体都迥然不同的奇异天体。

    如何解释类星体现象呢？科学家们提出了各种各样的理论模型。1964年，前苏联宇宙学家igyi

    nyivikyiv提出白洞存在的可能性，以色列的尼也曼提出的白洞模型，引起了大家的注意。白洞概念就这样横空出世了。

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