之二：黑洞何時(shí)露出真面目？

星系的中心究竟有沒有黑洞？宇宙空間中真實(shí)的黑洞究竟在哪里？時(shí)至今日，尋找黑洞的工作已經(jīng)進(jìn)行了半個(gè)多世紀(jì)了，人們是否找到了黑洞的影子？

要想找到黑洞，就必須對(duì)黑洞的特性進(jìn)行了解，從而為捕捉到黑洞創(chuàng)造條件。目前，在天文學(xué)家心目中，黑洞是這樣一種奇特的天體：它的體征類似星球又不是星球。說它類似星球，是因?yàn)樗灿幸粋€(gè)圓的總體體征并匯集到一個(gè)點(diǎn)上，只不過它的密度非常大，靠近它的物體都被它的引力所約束，不管用多大的速度都無法逃離，我們看到的只是漆黑一片。說它不是星球，是因?yàn)樗揪筒皇切求w，而只是宇宙空間中的一個(gè)區(qū)域。這個(gè)區(qū)域的表面像是一個(gè)封閉的“膜”，人們把這個(gè)“膜”稱為視界。這個(gè)視界將黑洞內(nèi)部與外部完全隔離開來，外面是宇宙空間，而里面則是另一個(gè)世界。

黑洞視界的里面非常奇妙，令人向往也令人恐懼。假如一位宇航員拿著時(shí)鐘到達(dá)黑洞視界邊緣，時(shí)鐘就會(huì)停止；而宇航員會(huì)在進(jìn)入視界的一瞬間就像被抻長了的面條那樣斷成一節(jié)節(jié)，然后以光速向黑洞中心墜落。在黑洞中心，所有物質(zhì)彼此極其緊密地?cái)D壓在一起，成為一個(gè)密度無限大但體積為零的點(diǎn)，人們稱這個(gè)點(diǎn)為黑洞奇點(diǎn)。

從黑洞的特性上我們可以知曉，它完全是隱形的，想直接觀測到它根本沒有可能。因此，搜索黑洞的工作是極其困難的，只能從它對(duì)外界產(chǎn)生的影響和發(fā)生的某種作用上去推測。

起初，天文學(xué)家希望黑洞恰巧是雙星系統(tǒng)中的一個(gè)成員，這樣就可以從某’一顆星圍繞著不明天體旋轉(zhuǎn)時(shí)，覺察到黑洞并將其找出來。按照這一思路，轟動(dòng)一時(shí)的黑洞候選者——御夫座э星——脫穎而出。在這個(gè)雙星系統(tǒng)中，主星是一8zbcf2o2bFZyjBaodZKBA94PfCnFeCsjqGABQ9YuK3s=顆明亮的超巨星，用肉眼便可以看見，而它的伴星卻看不見。天文學(xué)家雖然不敢確定這顆伴星就是黑洞，但根據(jù)目前的觀測資料又不能完全排除這一可能性。

另有科學(xué)家認(rèn)為，對(duì)宇宙中的x射線源進(jìn)行觀測，也可以幫助人們找到黑洞，因?yàn)槲镔|(zhì)在以極快的速度沿視界附近的螺旋曲線向黑洞中心墜落時(shí)，會(huì)發(fā)射出很強(qiáng)的X射線。于是，天鵝座X-1就成為天文學(xué)家公認(rèn)的最有希望的黑洞候選者。

天文學(xué)家通過觀測和分析發(fā)現(xiàn)，天鵝座X-1的主星是一顆藍(lán)超巨星，它的大量氣體物質(zhì)正源源不斷地流向相鄰的、看不見的X射線伴星（如題圖），而且這顆伴星的質(zhì)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了中子星的質(zhì)量極限。因此，它極有可能就是黑洞。

就天鵝座X-1是否是黑洞的問題，研究界發(fā)生了激烈的爭論，以致兩位國外較著名的科學(xué)家都為它打賭，輸者要給贏者訂閱1年的雜志，但至今尚未見分曉。

之后，天文學(xué)家又從銀河系及麥哲倫星云中發(fā)現(xiàn)了幾個(gè)類似天鵝X-1的天體，這些都是疑似黑洞的證據(jù)。然而，這個(gè)結(jié)論還不能下得太早，有待于科學(xué)家進(jìn)一步證實(shí)。

而1995年觀測到的引力紅移現(xiàn)象，無疑是最為接近的發(fā)現(xiàn)黑洞的證據(jù)。因?yàn)榈侥壳盀橹?，用不是黑洞的各種理論都無法解釋引力紅移現(xiàn)象。由此，人們倍感興奮，距離發(fā)現(xiàn)黑洞的時(shí)刻似乎越來越近了。

然而，還是有一些科學(xué)家對(duì)此冷另眼相看，根本不看好黑洞之說，認(rèn)為黑洞本身僅僅停留在理論預(yù)言的階段，并且這個(gè)理論本身的一些論證尚處于無法被基本邏輯接受的狀態(tài)（例如黑洞的中心奇點(diǎn)問題，連廣義相對(duì)論的創(chuàng)始人愛因斯坦后來都對(duì)此感到疑惑，著名天文學(xué)家愛丁頓也認(rèn)為中心奇點(diǎn)是荒唐的，所以一些科學(xué)家對(duì)黑洞持否定的態(tài)度也就不足為奇了）。但是，兩位當(dāng)代著名物理學(xué)家彭羅斯和霍金已從理論上嚴(yán)格證明，黑洞的中心奇點(diǎn)是廣義相對(duì)論的必然推論。退一步說，如果黑洞中心不是奇點(diǎn)狀態(tài)又應(yīng)該是一種怎樣的狀態(tài)呢？這讓人們更加疑惑，他們到底孰是孰非？

我們相信，隨著科學(xué)家的不斷努力，黑洞的真面目將會(huì)被逐步揭開。到那時(shí)，人類對(duì)自然界的認(rèn)識(shí)，必將得到一次新的飛躍。