科学家：黑洞并非我们所看到的那样“只进不出”

　　黑洞并非“只进不出 ”?我们都知道，黑洞会吞噬周围的一切，长久以来科学家观测到黑洞都是“只进不出”的贪食者，因此“白洞”的概念因运而生，但目前并没有白洞的任何发现，还停留在理论层面。但最近科学家发现，黑洞并非我们所看到的那样“只进不出”。

　　据国外媒体报道，宇宙中遍布着看不见的物质，宏观而言，星系和其它天体集中于巨大空虚边缘伸展的细线上。奥地利、德国和美国的一个天文学家小组认为黑洞包含了宇宙20%的物质，而星系仅由宇宙500分之一的物质构成。此次研究的负责人，来自奥地利因斯布鲁克大学物理天文和粒子研究所的Markus Haider博士在《皇家天文学会月报》上发表了他们的研究成果。

　　通过对宇宙微波辐射的观测，诸如宇宙背景探测器(COBE卫星)、威尔金森微波各向异性探测器和普朗克望远镜等现代卫星观测系统逐渐增进了人类对宇宙构成的了解。最新的测量结果表明，宇宙由4.9%的“正常”物质(构成恒星、行星、气体和尘埃的物质)或“重子”、26.8%的神秘且不可见的暗物质和68.3%的更为神秘的“暗能量”组成。

　　根据地面观测站绘制出的星系图，大体积的暗物质分布在组成“宇宙网”的细线上;Haider博士和他的团队对此进行了深入探究。他们使用了Illustris项目的数据对这些细线和内部星系的质量和体积进行了测量。Illustris项目模拟出一块棱长为3.5亿光年空间立方体，以此对星系的演变和形成进行模拟。模拟的起始时间设定在宇宙形成后1200万年，这仅仅是宇宙目前年龄的极小一部分。随后，模拟对重力和物质流动对宇宙结构的影响进行追踪，并且考虑到了正常物质和暗物质的重力作用。

　　科学家们认为，有星系存在的宇宙总质量的50%构成了我们可见的0.2%的宇宙空间，44%的总质量构成了宇宙线条，而剩余6%的质量构成了80%的宇宙空间。他们还发现，20%的正常物质可能被输送到了空虚中，罪魁祸首当属星系中心的超级黑洞。一些物质坠入黑洞形成能量，却被输送到周围的气体中。这一发现也能够对消失的重子进行解释。

　　Haider博士表示，此次模拟表明，星系中心的黑洞协助了物质向空虚空间的输送。他们的下一步任务是对模拟进行完善，从而对原始的发现进行确认。Illustris正在进行的新模拟将在几个月后得出结果，这一结果能够确认研究人员对黑洞输出的认识是否正确。

　　根据阿尔伯特·爱因斯坦的相对论，当一颗大质量恒星接近生命的终点，它常常会发生无法逆转的塌缩，形成一个黑洞，并将其周遭的一切物质——包括光——全部吞噬。当很多科学家在关注和讨论黑洞的时候，也有一些科学家在研究白洞。一项新的理论指出黑洞的死亡方式可能是以转变为白洞的方式进行的。理论上来说，白洞在行为上恰好是黑洞的反面——黑洞不断吞噬物质，而白洞则不断向外喷射物质。

　　白洞是广义相对论预言的一种与黑洞相反的特殊“假想”天体，是大引力球对称天体的史瓦西解的一部分。目前，白洞仅仅是理论预言的天体，到现在还没有任何证据表明白洞的存在。其性质与黑洞完全相反。

　　同黑洞一样，白洞也有一个封闭的边界。与黑洞不同的是，白洞内部的物质(包括辐射)可以经过边界发射到外面去，而边界外的物质却不能落到白洞里面来。因此，白洞像一个超级喷泉，不断向外喷射以重粒子为主要形态表现的物质。

　　物理学家史蒂芬·霍金解释说，当一个”白洞”和一个“黑洞”与它们周围的环境达到热平衡时，白洞与黑洞会吸收和放射出等量的放射物，所以白洞和黑洞”是相互联系在一起的，很有可能将黑洞倒置过来就是一直在寻找的白洞了。

　　关于白洞的起源，一种得到多数天文学家赞同的观点认为，当宇宙诞生的那一时刻，即当宇宙由原初极高密度、极高温度状态开始大爆炸时，由于爆炸的不完全和不均匀，可能会遗留下一些超高密度的物质暂时尚未爆炸，而是要再等待一定的时间以后才开始膨胀和爆炸，这些遗留下来的致密物质即成为新的局部膨胀的核心，也就是白洞。另一种观点认为，白洞可直接由黑洞转变过来，白洞中的超高密度物质是由引力坍缩形成黑洞时获得的。

　　欧洲俄勒冈大学的物理学家表示，白洞很有可能在宇宙中存在着。黑洞会随着时间的推移而慢慢消失，在消失的过程中还会以“霍金辐射”的形式释放物质，但“白洞”在消失的时候不会吸收或者释放任何物质。所以，“白洞”通常不会单独存在在空的空间中，它大多都会在一些辐射物内爆炸，这就造成我们无法观察到“白洞”的迹象。

　　但是，遗憾的是，目前白洞仅仅是理论预言的天体，到现在还没有任何证据表明白洞的存在。按照目前的理论，大质量恒星演化到晚期可能经坍缩而形成黑洞;但并不知道有什么过程会导致形成白洞。如果白洞存在，则可能是宇宙大爆炸时残留下来的。