諸緣來去何增減？笑擁斜陽照海天。。。 短暫人生幾番風雨情。 匆匆走過幾度回眸戀。 心坎鑲著足痕淚光影。 誰悟得無生法忍行去。 *幻羽*捻題一*悟行* 2023/01/03/18:34:58

3,592愛的鼓勵 79訂閱站台

  

  【宇宙廣角鏡】*黑洞吞噬恒星有天文記錄以來規模最大宇宙爆炸*

 

2011年07月01日天文學家們通過美國宇航局（NASA）的哈勃太空望遠鏡、錢德拉X射線太空望遠鏡以及雨燕衛星等多個功能強大的地面和太空望遠鏡，觀察到了一簇伽馬射線的閃光，這道閃光比天文學家之前留下的任何記錄都要亮。這一爆發事件目前已經被編號為Sw 1644+57 ，其發生地位於一個距離地球幾乎40億光年遠的星系核心區域。地面上的科學家們接收到了這顆遭遇厄運的恒星在生命最後一刻發出的強烈輻射，這些電磁波穿越了40億光年的廣袤空間，抵達地球。

美國宇航局的“雨燕”(Swift)衛星日前在天龍座方向接收到一次劇烈的伽馬射線爆事件。起初，分析人員認為這可能是一次由於恒星塌縮引發的普通伽馬射線爆事件，但是進一步的資料分析顯示事情似乎沒有那麼簡單。這次出現的高能輻射爆發是由於一顆大約太陽品質的恒星被一個品質比它大上百萬倍的黑洞吞噬時導致的。事情隨即變得很明白——這並不是一個典型的伽馬射線暴，後者是通常伴隨著一次超新星爆發而釋放出的高能輻射。這道閃光並沒有迅速消失，而是持續了幾周的時間，並且儘管它的強度逐漸減弱，但在兩個半月後卻依然強勁。

 

發表在最新一期美國《科學》雜誌上的兩篇論文對這道令人驚訝的光給出了一個解釋。作為有天文記錄以來規模最大、亮度最高的一次宇宙爆炸，這次爆炸在紅外和可見光譜範圍內的亮度相當於1000億個太陽。爆炸發生一周後，高能X射線和伽馬射線的亮度依然維持在極高水準。天文學家說，之所以能觀察到這麼極端的亮度，是因為這次爆炸產生了一個強大的能量噴流直指銀河系，從而把能量集中在一小部分天空，使得該恒星被撕毀40億年後，其最後放射出的可見光和射線終於讓地球人得以享見。
　
這道閃光實際上是當一顆恒星墜入一個黑洞時產生的高能輻射流——該黑洞則位於40億光年之外的天龍座內的一個星系的中央。而閃光如此耀眼的原因在於輻射流的方向恰好直指地球。至於它所以維持了很長時間則是緣於黑洞正在逐漸吞噬這顆恒星。
　
其中一篇論文的首席作者、美國加利福尼亞大學伯克利分校的天文學家Joshua Bloom指出：“這是因為隨著黑洞將恒星撕裂，周圍的品質漩渦就像水在一個下水道中滲漏，並且這種渦流過程釋放了大量的能量。”Bloom預計，這道閃光可能會在未來一年中逐漸淡去。參與此項研究的英國華威大學科學家Andrew J. Levan說：“這次天翻地覆的爆炸雖然能量巨大，但我們能觀察到此次爆炸卻是因為太陽系正好在爆炸能量束的傳播方向上。”

 

2009年9月時天文學家宣稱，黑洞作為天文學最大的神秘天體目前有了新的研究發現，黑洞逐漸蠶食恒星將成為宇宙中明亮閃光的基本解釋。這種明亮閃光稱為伽馬射線爆，這是一種高能量放射線，當超大品質垂死恒星產生等離子流時產生的，它非常類似于核武器爆炸時釋放的放射線。該宇宙噴射引擎的公認模型涉及到黑洞周圍形成盤狀物質中被中微子加熱的等離子體，這些等離子體是當恒星崩潰時形成的。

但是英國里茲大學的數學家提出了不同的解釋——這些噴射流直接來自於黑洞，黑洞能夠快速俯衝進入附近的超大品質恒星，並逐漸吞噬它們。這項解釋理論基於“雨燕”人造衛星的近期觀測結果，該結果發現噴射引擎中心可持續10000秒，這比中微子模型解釋理論所持續的時間更長。

數學家們認為這是噴射流電磁起源的直接證據，這束噴射流可直接來自於一個旋轉的黑洞，同時這也是由於聚焦和加速噴射流流動時旋轉所形成的磁致脅強應力。控制該崩潰恒星的黑洞運行機制應當旋轉非常快速，當恒星引力與黑洞的離心引力相逆時，將增加了恒星崩潰的持續時間。

形成這種奇特噴射流並不是一個崩潰的恒星，而是在一個兩元系統內一個被黑洞侵入的恒星。黑洞充當著寄生物的角色，它俯衝進入正常的恒星，朝著恒星中心位置旋轉它的離心引力，最終從內部完全將恒星吞噬。

里茲大學數學家指出，當黑洞吞食恒星在一定程度上加快時，中微子模型不適合解釋非常長的伽馬射線爆和雨燕人造衛星觀測結果，這只是一種機械性的低效率。而磁性機制卻可以實現。

數學家掌握了黑洞周圍收集的宇宙物質和恒星的旋轉速度，使我們能夠計算出這些噴射流閃光的持續時間，並且其相關結果與人造衛星的觀測結果非常接近。目前，這項研究成果發表在英國《皇家天文學會月刊》（Monthly Notices of the Royal Astronomical Society）雜誌上。

 

        

 

美國科學家日前警告說，2012年地球將會遭遇強烈的太陽風暴，其破壞力將遠遠超過“卡特裏娜”颶風，而且地球上幾乎所有的人都將難逃其影響。美國科學家警告認為，2012年的強太陽風暴將給地球人類帶來巨大的災難，它的影響力將滲透到現代社會的每一個方面。在發出警告的專家看來，太陽風暴給地球的影響可能是“多米諾骨牌式的”。

 

試想，當電網變得脆弱和不穩定，與供電息息相關的行業也將成為受害者：製冷設備停轉，冷庫裏大量的食物和藥品失去儲藏條件而變質；水泵突然停止運轉，社區的居民飲水成為難題。此外，由於衛星信號中斷，GPS定位系統也會因此成為廢物。事實上早在1859年就發生過類似事件，當時的太陽爆發竟然導致電報線燒毀。當然，現在地球上佈滿了有線和無線設施，但這些設施都難以經受太陽風暴襲擊的考驗。

 

當強太陽風暴來襲時，地球上的人類將主要面臨兩大問題。第一，就是關於現代電力網絡問題。現代電力網絡通常都是以更高的電壓覆蓋更廣闊的區域，這樣可以讓電力網絡運營更加高效，可以儘量減少電力傳輸過程中的損失以及由於生產過剩所引起的電力浪費。但是，同時它也因此變得更容易受到太空氣候的攻擊。輸電網會變得非常脆弱不穩定，甚至有可能導致完全關閉。而這還只是多米諾骨牌效應的第一步，後面還可能導致“交通癱瘓、通訊中斷、金融業崩潰和公共設施亂套；水泵停轉造成飲用水供應中斷；缺乏製冷設備，食品和藥物都難以有效保存。科學家們預計，當出現劇烈的強太陽風暴時，可能會使人類社會和經濟損失慘重，僅第一年的損失就可能達到1萬億至2萬億美元，而恢復重建則至少需要4到10年
　　
第二個問題就是關於與電網相互依賴的、支持我們現代生活的其他各個系統的問題，如汙水處理問題、超級市場物流基礎設施問題、電站控制問題、金融市場及其他依賴於電力系統的問題。如果將兩個問題合二為一，就可以很明顯地看出，卡林頓太陽風暴事件的重複出現就有可能造成歷史罕見的巨大災難。美國科學院特別報告顧問、電力工業分析專家約翰-卡平曼認為，“這種災難與我們通常想像的災難完全相反。通常欠發達地區容易受到攻擊，但在這種災難中，越發達的地區越容易受到攻擊。”
　　
面對可能產生的嚴重災難，美國乃至整個人類並未就應對下一輪太陽風暴做好足夠充分的準備。貝克爾表示，由於 出現大型太陽風暴的可能性微乎其微，“全社會根本沒將其考慮在內，而只是關心眼前的事物。”對地球上的天氣來說，氣象專家可以連續數日跟蹤某一風暴，並據此向當地居民發出足夠的警示，而太陽風暴或太空氣候卻完全不同。貝克說，“我們目前還無法提前準確地預測太陽風暴的時間和強度，我和同事們所能預知的只是一旦大型太陽風暴來襲，我們根本無力應對。”
　　
與人類早期預報地球上災難性颶風類似，人類目前主要依靠對太陽黑子週期的預報，來監測太陽風暴的強度以及可能對地球產生的影響。太陽黑子週期是指每11年內的太陽黑子數量增加和減少的過程。週期從太陽黑子活動最低潮時算起。在活躍時期，太陽黑子的數量增多，產生更多的太陽風暴。太陽風暴出現時，太陽釋放出大量帶電粒子所形成的高速粒子流以及等離子體流，對地球磁層、電離層以及中性大氣的狀態造成影響。鑒於太陽風暴的危害，一個多世紀以來，人們一直在監測太陽黑子的活動。
　　
美國全國大氣研究中心的科學家根據太陽表面下發生的現象及以往獲得的太陽黑子週期資料，研發了新的太陽動力學模型。借助於新模型，天文學家可以提供有關太陽黑子活動的早期預報。他們希望早期預報可以幫助電力公司、衛星操控者和其他方面提前幾天甚至幾年做好應對太陽黑子活動的準備。據瞭解，這種新模型的準確率可以達到98%。美國國家科學基金會上層大氣研究部的裏查德-班恩科說，“如果可以提前預測太陽風暴活動的話，人們就能更好地應對諸如通信中斷、衛星失靈、電力中斷以及宇航員受到威脅等問題。”
　　
但也有專家表達了不同的看法，認為太陽風暴的影響主要集中在外太空，而由於地球磁場和大氣層的阻擋效應，生活在地球上並不會因此受到過於明顯的干擾。專家們表示，當太陽風暴活動活躍時，黑子不斷燃燒、爆炸，期間釋放的大量紫外線會使地球上空的電離層濃度突然增加，吸收掉短波的能量，從而造成對短波無線電信號的干擾。但日常生活中人們使用的手機，包括部分無線電都不通過電離層傳播信號，因此一般的太陽風暴對地球表面的通信影響不會太大。理論上，一般的太陽風暴強度還不至於衝破地球大氣和磁場的保護，對地球上的現存物種構成致命威脅。但對於2012年的太陽風暴，專家擔心可能成為一個例外。