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黑洞吞噬中子星實況
發帖時間：2006-07-27 13:18:07
瞭解中子星和黑洞
中子星和黑洞是宇宙中密度和引力最強大的兩類頗具神秘感的天體。
光是中子星就已經夠不可思議了，偏偏還要添上黑洞。
它是宇宙中的死亡陷井和無底深淵，沒有物質能擺脫它的強大引力，包括光線。
在它附近，今天的所有物理定律都顯得不適用了。
我們知道，當恒星走完其漫長的一生後，小品質和中等品質的恒星將成為一顆白矮星，大品質和超大品質的恒星則會導致一次超新星爆發。
超新星爆發後恒星如何演變將取決於剩下星核的品質。
印度天體物理學家昌德拉塞卡於上世紀三十年代末發現，
當留下的星核品質達到太陽的一點四倍時，
其引力將大到足以把星核內的原子壓縮到使電子和質子結合成中子的程度。
此時這顆星核就成了一顆中子星，
其密度相當於把一個半太陽的品質塞進直徑約二十四公里的一個核內
這是一個單個的中子星其表面溫度高達一百二十多萬度直徑只有二十八公里
以兩百倍音速高速運動著的中子星
距地球約兩百光年三十萬年後將對地球產生輕微影響
在星系中漂浮的單個恒星級黑洞它引起的引力透鏡現象
使位於其後方的恒星產生了兩個像
位於NGC6251中心發出強烈紫外線輻射的塵埃盤其內部可能存在一個巨型黑洞
橢圓星系NGC7052中心的塵埃盤其中央可能有一個品質為太陽三億倍的超級黑洞
人馬座A(NGC5128)星系中心的塵埃盤其中有一個巨大的超級黑洞中子星的表面溫度約為一百十萬度，輻射χ射線、γ射線和和可見光。
中子星有極強的磁場，
它使中子星沿著磁極方向發射束狀無線電波（射電波）。
中子星自轉非常快，能達到每秒幾百轉。
中子星的磁極與兩極通常不吻合，
所以如果中子星的磁極恰好朝向地球，
那麼隨著自轉，中子星發出的射電波束就會象一座旋轉的燈塔那樣一次次掃過地球，
形成射電脈衝。人們又稱這樣的天體為“脈衝星”。
超新星爆發後，如果星核的品質超過了太陽品質的兩至三倍，那它將繼續坍縮，最後成為一個體積無限小而密度無窮大的奇點，從人們的視線中消失。圍繞著這個奇點的是一個“無法返回”的區域，這個區域的邊界稱為“視野”或“事件地平”，區域的半徑叫做“史瓦西半徑”。任何進入這個區域的物質，包括光線，都無法擺脫這個奇點的巨大引力而逃逸，它們就像掉進了一個無底深淵，永遠不可能返回。
天文學家稱這種由於恒星死亡形成的天體為恒星級黑洞。一般認為，宇宙中的大多數黑洞是由恒星坍縮形成的。此外，在許多恒星系的中心也有一個因引力坍縮而形成的超大品質黑洞，比如在類星體星系的中心。在宇宙誕生初期可能曾經形成過很多微型黑洞（太初黑洞），這些黑洞的體積很小，品質相當於一座大山。
雖然黑洞本身不可見，但可以用至少兩種方法檢測出它的存在。
當一個黑洞吸引塵埃、氣體或恒星時，它的強大引力會把這些物質撕碎成原子微粒，
原子微粒會從黑洞的邊緣沿螺旋線墜向中心，速度會越來越快，直至達到每秒九百多公里。
當物體被黑洞吞沒時，會因為互相碰撞而使溫度上升到幾百萬度，並發出χ射線和γ射線。
在宇宙中，只有黑洞能使物體在密集的軌道上加速到如此高的速度；
也只有黑洞才會以這種方式發射χ射線和γ射線。
任何物質或輻射到達黑洞邊緣，越過它的視界就永遠消失了。
黑洞的奇點附近，現有的任何物理定律都是不適用的。
黑洞的奇點和我們現已認識的宇宙中的所有物質狀態截然不同。
到目前為止，還沒有任何科學方法能用來測量黑洞。
現在我們說找到了一個黑洞都是通過間接途徑推算出來的。
黑洞吞噬中子星
2005年12月16日天文學家們首次觀察到黑洞吞噬中子星的全過程。
今年夏天，“雨燕”號天文望遠鏡觀察到GRB
050724短暫的伽馬射線爆發，
此後，設在智利的南歐天文觀測台還發現了伽馬射線爆發的“回聲”，
科學家們稱本次的觀察的結果可以用來解釋這種伽馬射線爆發現象。
據從事該項研究的科學家們表示，
他們所觀察到的伽馬射線爆發在距離地球約三十億光年的橢圓星系中，
爆發總共持續了約二秒鐘。期間發出的Ｘ光持續了一晝夜的時間，
據稱，本次爆發所釋放出來的能量是太陽當前所產生能量的數億倍。
一般情況下，伽馬射線的爆發持續時間約為幾十秒鐘並伴隨著新恒星的誕生。
然而，在這個橢圓星系中本次所發生的伽馬爆發卻都是一些衰老的天體參與的，這種現象目前科學家們還無法解釋。
天體物理學家們通過計算得出結論證，這可能意味著兩個由高品質天體構成的天體系統同時被瓦解。很有可能，這是黑洞在吞噬中子星。
黑洞吞噬中子星中子星的消失並不是瞬間完成的：
當中子星在靠近黑洞邊緣時，它首先被撕裂成碎片，然後才被黑洞完全吸食掉，
劇烈的伽馬射線爆發和後來所發出的微弱的Ｘ光都符合黑洞吞噬中子星的模式。
當然，伽馬射線的爆發從地球上是看不到的，因為地球的大氣會過濾極強烈的光輻射。
從2003年開始，美國宇航局的“雨燕”號天文望遠鏡曾多次在Ｘ射線、伽馬射線和紫外線波長範圍內觀測到此類宇宙慘劇，
它還為科學家們捕捉到了一百多次遙遠星系中的大爆炸。
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