第17章 黑洞不是这么黑的(2)[第1页/共4页]

当然，如果一颗像冥王星这么近的黑洞已达到它生命的末期并要爆炸开来，很轻易检测其最后辐射暴。但是，如果一个黑洞已经发射了100至200亿年，不在畴昔或将来的几百万年里，而是在将来的多少年里达到它生命起点的能够性真是微不敷道！以是在你的研讨补助用光之前，为了有一公道的机遇看到爆炸，必须找到在约莫1光年间隔以内检测任何爆炸的体例。究竟上，本来制作来监督违背制止核实验条约的卫星检测到了从太空来的伽马射线暴。这些每个月仿佛产生16次摆布，并且大抵均匀地漫衍在天空的统统方向上。这表白它们发源于太阳系以外，不然的话，我们能够预感它们要集合于行星轨道面上。这类均匀漫衍还表白，这些伽马射线源要么处于银河系中离我们相称近的处所，要么就在它的核心的宇宙学间隔之处，因为不然的话，它们又会合中于星系的平面四周。在后者的景象下，产生伽马射线暴所需的能量实在太大，藐小的黑洞底子供应不起。但是如果这些源以星系的标准衡量和我们邻近，那便能够是正在发作的黑洞。我非常但愿这类景象成真，但是我必须承认，还能够用其他体例来解释伽马射线暴，比方中子星的碰撞。将来几年的新观察，特别是像LIGO如许的引力波探测器，应当能使我们发明伽马射线暴的发源。

因为太初黑洞是如此奇怪，仿佛不太能够存在一个近到我们能够将其当作一个伶仃的伽马射线源来察看的黑洞。但是因为引力会将太初黑洞往任何物体处拉近，以是它们在星系内里和四周应当会更稠密很多。固然伽马射线背景奉告我们，均匀每立方光年不成能有多于300个太初黑洞，但它并没有奉告我们，太初黑洞在我们星系中有多么遍及。比方讲，如果它们的密度比这个遍及100万倍，则分开我们比来的黑洞能够约莫在10亿千米远，或者约莫是已知的最远的行星――冥王星那么远。在这个间隔上去探测黑洞恒定的辐射，即便其功率为1万兆瓦，还是非常困难的。为了观察到一个太初黑洞，人们必须在公道的时候间隔里，比方一礼拜，从同方向检测到几个伽马射线量子。不然，它们仅能够是背景的一部分。因为伽马射线有非常高的频次，从普朗克量子道理得知，每一伽马射线量子都具有非常高的能量，如许乃至辐射1万兆瓦都不需求很多量子。而要观察到从冥王星这么远来的这些希少的粒子，需求一个比任何迄今已经制作的更大的伽马射线探测器。何况，因为伽马射线不能穿透大气层，此探测器必须安排到太空。

因为能量不能无中生有，以是粒子反粒子对中的一个朋友具有正能量，而另一个具有负能量。因为在普通环境下实粒子老是具有正能量，以是具有负能量的那一个粒子必定是短折的虚粒子。是以，它必须找到它的朋友并与之相互泯没。但是，因为实粒子要破钞能量抵当大质量物体的引力吸引才气将其推到远处，一颗实粒子的能量在靠近大质量物体时比在阔别时更小。普通环境下，这粒子的能量仍然是正的。但是黑洞里的引力是如此之强，乃至在那边实粒子的能量都可以是负的。是以，如果存在黑洞，带有负能量的虚粒子落到黑洞里能够变成实粒子或实反粒子。这类景象下，它不再需求和它的朋友相互泯没了。它被丢弃的朋友也能够落到黑洞中去。或者因为它具有正能量，也能够作为实粒子或实反粒子从黑洞的邻近逃脱 。对于一个远处的察看者而言，它就显得是从黑洞发射出来的粒子一样。黑洞越小，负能粒子在变成实粒子之前必须走的间隔越短，如许黑洞发射率和表观温度也就越大。