「黑洞」宇宙中被黑洞吞噬的星球,都去哪里了?( 二 )
按照质量和能量守恒定律 , 在星球被黑洞吞噬的过程中 , 组成星球的物质(或者可以理解为物质所具有的能量)并不会无缘无故地消失 , 其中有一部分能量在被吞噬的过程中 , 以X射线等高能粒子的形式释放到宇宙空间中 , 剩余的物质则在通过事件视界以后全部向着黑洞的奇点行进 , 成为壮大黑洞质量的一部分 。 因此 , 观测星体被吞噬时所释放的强大X射线暴 , 也成为科学家们证实黑洞存在的一个重要途径 , 当然 , 不光是黑洞吞噬其它星体时会发生这种状况 , 比如中子星的合并、黑洞的合并等 , 都会产生这种射线暴现象 。
【「黑洞」宇宙中被黑洞吞噬的星球,都去哪里了?】
但是 , 黑洞的质量不可能无限地通过吞噬其它星球而持续增大 , 至少有两个方面的因素可以影响这个进程 。 一方面是当黑洞的质量增长到一定程度以后 , 由于其引力的作用使得围绕核心运转的吸积盘越来越大 , 这些物质在引力扰动的长期作用下有可能聚合而形成大质量的恒星 , 就像星系中心区域那样 , 密布着非常多的大质量恒星 , 可以在相当长的时间内维持着一种围绕着黑洞运行的状态 , 而避免被黑洞吞噬 。
第二个方面就是霍金辐射的存在 , 依据热力学定律 , 黑洞的整体温度要高于周围宇宙背景的温度 , 将会持续向外界通过热辐射的形式散发热量 , 按照质能方程 , 这种结果就会引发黑洞质量的持续性亏损 , 就像黑洞一直在“蒸发”一样 , 黑洞的质量越小 , 这种蒸发效应就越明显 , 寿命也就越短 。 通过霍金辐射 , 黑洞的组成物质 , 就会以能量的方式返回到宇宙空间中 , 直至黑洞质量越来越小 , 直至消失 , 只不过对于恒星黑洞和星系黑洞来说 , 这种蒸发的过程异常缓慢而已 。
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