宇宙十大饱受争议言论盘点 行星吞噬引起黑洞

　　该领域最权威的两大专家、物理学家安德烈·林德和阿兰·古思认为，即便存在其他的宇宙，也是在离我们非常遥远的空间，我们永远不会与其发生接触；

他们的同行保罗·J·斯坦哈特和尼尔·图罗克择坚持认为平行宇宙存在于不同的时间点；

而马克斯·特格马克和已故科学家丹尼斯·夏默则认为其他的宇宙与我们所在的时空是彻底远离的。

　　纳秒间膨胀数千倍的宇宙泡沫

　　另一方面，一些宇宙学家认为实际情况是宇宙中一些区域因为某些偶然因素而与我们失联了。

由于宇宙是在140多亿年前的大爆炸中诞生的，而光以一种有限和可知的速度运行，可见宇宙的半径在430亿光年左右。

而那些位于更远处的都是和我们在同一空间的宇宙。

　　为了能够深入平行宇宙存在的理论推测世界中，我们可以从宇宙学家阿兰·古思在1979年12月提出的"暴涨"概念出发。

他认为宇宙在大约10的负32次方秒的时间里经历了一个短期的加速膨胀阶段。

他也根据这一理论对困扰宇宙学家们的宇宙均匀性的问题给出了解释：这一暴涨阶段基本上将所有不规则性都抹平了。

从这一观点出发，包括俄罗斯人安德烈·林德在内的其他一些理论物理学家开发出了其他一些可能性。

例如为何只可能存在一个暴涨阶段影响所有宇宙？由此产生了所谓的"永恒暴涨"理论。

　　用足球解释永恒暴涨理论

　　为了更好的解释这一理论，林德提出了以下类推：将现实宇宙想像成一只足球，表面存在一块块被涂上颜色的正五边形和正六边形。

暴涨阶段对整个球体都产生了影响，但在不同的区域，也就是各个多边形中有不同的影响方式。

其中的每个区域都出现了幂增长，并且与其他任何区域之间没有因果关系。

因此，生活在咖啡色正五边形中的人就会认为宇宙就是咖啡色的，而生活在黄色正六边形中的人也会认为宇宙就是黄色的。

以此类推至宇宙学中，每个多边形（宇宙）都存在于一个足球（多元宇宙）中，其颜色是由其中主导的物理定律决定的：在一些宇宙中这些定律非常简单，并没有形成星体和银河，而另一些中甚至不存在生命出现的条件，而包括我们所在的宇宙在内的很多其他宇宙却是拥有强大增殖能力的。

这所有的一切都取决于其中的定律。

　　不管怎样，永恒暴涨带来的多重宇宙理论吸引了一大批物理学家的注意，他们相信所有的一切，从微粒到自然力量，都能够通过弦理论来解释。

该理论的基本观点是，宇宙万物的基本单元是一样的，那就是而是很小很小的线状的"弦"。

就像一把小提琴上的弦能够弹奏出惊人数量的旋律一样，每个亚原子粒子都有相应的弦的振动方式。

由此可以论证20世纪两大物理学理论：量子理学和爱因斯坦广义相对论。

　　如果将暴涨理论与弦理论结合在一起，就能得到非常有趣的结果。

一方面，暴涨使得空间在空白处无限延伸。

量子效应导致了新的宇宙的产生，就像一个孩子对着一个圈圈吹气产生很多泡泡那样。

　　与此同时，弦理论认定这些泡泡的出现在彼此之间并没有任何联系，而是每个泡泡都拥有不同类型的微粒、自然力量和物理学定律。

换句话说，弦理论的异界景观现象意味着其方程式中有10的500次方那么多种可能的答案（即宇宙）；

暴涨使得所有这些可能出现的宇宙成为了现实，存在于一个难以想象无限庞大的多重宇宙空间中。

　　那么，又是为什么我们现在所认识的所有物理常数是我们看到的这样，而不是其他样子呢？

　　我们生活的宇宙是唯一存在即合理的宇宙吗？

　　如果基本电荷和光速并非现在我们所知的定量，那么宇宙中的生命也许就不会存在，这是专家们常常思考的问题。

多重宇宙的存在可以解释这一问题：每个宇宙中都存在属于自己的物理特性，而我们所生活的这个宇宙也存在着与生命相匹配的种种必要定量。

不过，我们真的不是在杀鸡用牛刀吗？真的有必要引入多重宇宙的观点来解释我们身边一些小小的自然现象吗？

　　1766年，德国天文学家约翰·蒂蒂乌斯提出了一条关于太阳系行星距离的定则，此后发现的小行星和天王星也都符合这一定则，而且在一些卫星系统中，规则卫星也同样存在着类似关系。

科学家们对此无法给出一个理论解释，除非搬出多重宇宙观点：在10的500次方这么多的宇宙中，我们所在的这个恰好就是遵循这一定律。

不过对于多重宇宙怀疑论者来说，能够解释一切的理论实际上说明不了任何问题。

　　是否有办法能够证明这些与我们平行的世界存在于物理学家的黑板之外？有人认为应当在宇宙微波背景辐射中搜寻蛛丝马迹，其中甚至或许还保留着存在于我们之前的其他宇宙留下的信息；

还有人试图去确定宇宙空间的拓扑结构。

无论如何，目前看来多重宇宙仍不过是一个概念，而非一个确定的理论。

　　不同时间点的无数个我自己

　　几乎所有该领域的意见都不过是一些想法的拼接。

因此，尽管暴涨机制确实存在，但仅凭这一点无法确定在其他宇宙中存在不同的物理常数，除非结合弦理论，但后者遭到的质疑更多。

　　如果平行宇宙与像量子力学这样更深层次和得到验证的理论存在关联，我们或许就能对这一空间存在其他宇宙的说法深信不疑了。

甚至还能相信这些宇宙中的很多都和我们所在的一样，无数个不同版本的我们生活在其中。

以上这些这正是著名物理学家休·埃弗里特在1957年创立的"多世界理论"所阐述的，他也就此开创了"平行世界"量子理论。

10月13日灶神星冲日，“最亮小行星”迎来观测良机

天空中最亮的小行星——灶神星将于10月13日冲日，冲日前后亮度约为6.3等，迎来观测良机。

为什么冲日前后是观测灶神星的好时机？中国科学院紫金山天文台科普主管王科超说，冲日是指天体与太阳的地心视黄经相差180度，此时天体、地球、太阳三者近似排成一条直线，地球恰好位于中间。

冲日前后，灶神星处于本轮会合周期中距离地球较近的阶段，被太阳照射的一面几乎完全朝向地球，亮度高且整夜可见，因此观测条件最为有利。

“10月中旬的前后数周都比较适合观测。

”王科超介绍，冲日时，灶神星在日落时从东方升起，几乎整夜可观测。

天文爱好者可借助双筒望远镜寻找它。

由于人类肉眼的观测极限约为6等，视力极佳的观测者，在无光污染的暗夜环境下有机会尝试肉眼观测它。

无论用肉眼还是用望远镜观测，灶神星均呈现星点形态。

“灶神星在星空中的位置也并非固定，相对于背景恒星每天会略微向西移动，但移动幅度很小。

借助星图定位，并连续观察几晚，就有机会从相对固定的背景恒星中辨认出这个会慢慢‘挪动’的小行星星点。

”王科超说。

值得一提的是，灶神星与地球距离最近时发生在10月9日，比冲日早4天，并非恰好发生在冲日当天。

王科超解释道，冲日看的是天体与太阳在天空中的相对位置，而不是距离远近。

灶神星的轨道既不是正圆，也与地球轨道不在同一平面，其轨道与黄道面存在约7度的倾角，因此“方向最对”和“距离最近”并不一定落在同一天。

王科超介绍，灶神星于1807年3月29日被发现，是人类发现的第四颗小行星。

灶神星个头相对较大、反照率高，是从地球上看最亮的小行星。

灶神星还有一个特别之处：地球上已经找到了来自它的陨石。

王科超解释道，陨石是太阳系天体形成和演化过程中不同阶段残留的“化石”。

灶神星在漫长的演化过程中经历过剧烈撞击，一些表面岩石由此被抛入太空，部分碎片最终落到地球。

在地球上收集到的无球粒陨石中，有一大类被称为HED族无球粒陨石。

HED取自三类陨石英文名称的首字母，分别是古铜钙长无球粒陨石（Howardite）、钙长辉长无球粒陨石（Eucrite）和古铜无球粒陨石（Diogenite），它们被认为来自灶神星。

“绝大多数陨石很难确定母体来源，但HED陨石不仅是已发现无球粒陨石中数量最多的族群之一，而且母体来源明确，这些‘送到地球的灶神星样品’为科学家研究灶神星的形成演化和撞击历史提供了重要依据。

”王科超说。

（新华社）

银河系中心藏着一个黑洞，为什么年轻恒星还敢靠近？

一颗恒星绕着一片黑暗跑，跑到最近的地方，速度能达到每秒几千公里。

它没有撞上一颗更亮的星，也没有突然消失，而是拐过弯，继续绕圈。

天文学家盯着它看了多年，终于算出那片看不见的区域里，挤着相当于四百多万个太阳的质量。

我们所在的银河系，心脏处藏着一个黑洞。

事情到这里，本来已经足够惊人。

但镜头再往周围拉一点，你会发现另一个麻烦：黑洞附近竟然有一群年轻恒星。

那里的引力差异能扯散气体云，按简单的想法，造一颗新星应该很困难。

它们却明晃晃地待在那里。

这个最不适合安家的地方，怎么偏偏住进了一群年轻住户？ 先别急着把飞船开过去。

银河系中心距离我们约两万六千光年，望远镜接收到的光，出发时人类还没有今天的城市。

而且，挡在路上的气体和尘埃很多，用普通可见光去看，就像隔着一层层烟找一盏灯。

肉眼能看见银河横过夜空，却没法直接看清那个最关键的中心。

科学家换了办法：用红外线穿过部分尘埃，再用更大的望远镜、更精细的技术，压低大气扰动带来的模糊。

原来挤成一团的光点，逐渐分出了各自的位置。

隔一段时间拍一次，再把照片连起来，星星就动了。

你以为恒星都钉在天上，只是因为平时离它们太远，看不到这种快进后的舞蹈。

其中一颗著名的恒星叫S2，绕中心一圈大约需要十六年。

它的路线不是一个漂亮的正圆，而是一条很扁的椭圆：远处慢一点，贴近中心时猛然加速，再冲向远处。

我们熟悉的行星也有类似规律，只不过这颗星面前的引力来源，比太阳强得多，而且大部分看不见。

这正是证据最硬的地方。

无需先拍到黑洞，恒星怎么运动，就能帮助我们给中心称重。

轨道的大小、周期和速度合起来，限定了那里必须有多大的质量；多颗恒星的运动又相互印证。

质量这么大，范围又这么小，用一堆普通恒星勉强凑出来，会遇到稳定性和观测上的难题。

2022年，事件视界望远镜合作组织公布了银河系中心黑洞的图像。

它叫人马座A星，名字里的“星”是历史命名的一部分，别把它当成一颗正常发光的恒星。

照片中那个偏橙色的环，也不是黑洞表面被烧红了。

我们看到的是周围炽热物质的辐射，以及强引力作用下形成的亮暗结构。

中间的暗区与黑洞阴影有关。

掉进事件视界以内的光无法再出来，周围的光路还会被弯曲，最后形成我们能接收到的图像。

颜色经过了科学可视化处理，橙色不是它在眼睛里本来就会呈现的样子。

但这不妨碍它成为一张重要的实测图：天文学家终于把恒星轨道和中心附近的影像，对到了一起。

既然它这么重，为什么没有把整个银河系一口吃掉？因为黑洞不会隔着两万多光年，像吸尘器一样把一切吸过去。

远离它的地方，引力仍按距离衰减。

假如把太阳换成一个质量相同的黑洞，地球的轨道并不会因此立刻崩溃，只是阳光没了。

当然，真实的银河系中心黑洞质量远大于太阳。

更重要的是，太阳绕银河系运行，受到的不仅是中心黑洞的引力，还有恒星、气体以及暗物质等共同构成的引力场。

把整座银河理解成一个黑洞牵着所有星星转，会漏掉绝大多数质量。

人马座A星在自己附近非常有统治力，放到整个银河的尺度上，却不能包办所有事情。

现在再回到那些年轻恒星。

麻烦不在于“靠近黑洞的星一定会被吃掉”，稳定轨道上的恒星可以长时间生存。

真正难的是它们怎样形成。

造恒星需要气体聚集，越聚越密，最后塌缩。

但黑洞附近，气体云两端受到的引力可能差很多，一边被拽得更快，一边跟不上，云就容易被拉散。

这有点像你想把一把细沙堆成小塔，桌子却一直从两个方向拉扯。

沙塔不是绝对堆不成，但原先那套轻松的办法，未必还管用。

科学家因此把问题称作银河系中心的“年轻恒星悖论”。

这里的悖论，不是自然违反了物理规律，而是观测给出了结果，我们还得解释过程。

一种思路是，它们可能在较远、比较有利的环境里出生，之后通过动力学过程走近中心。

另一种思路是，足够密集的气体盘在特定条件下，也可能抵抗拉扯并形成恒星。

还有涉及双星的机制：两颗相互绕行的恒星靠近黑洞，可能被拆散，一颗被甩走，另一颗留在紧靠黑洞的轨道上。

这些方案都不能只凭一句“也许”就算过关。

它们要解释恒星的年龄、质量、轨道方向和分布，解释为什么有些星像组成了一张盘，有些星的路线又显得杂乱。

每多测准一条轨道，就多一道必须通过的检查。

不同区域、不同群体，也未必都来自同一条出生路线。

中心附近还有气体、尘埃、磁场和偶尔增强的辐射，并非一片什么都没有的黑色空地。

黑洞吃进去的物质不总是很多，却会发生亮度变化。

想象你隔着很远拍一只不断晃动的动物，每次快门里的细节都变了，就能理解为什么给它做成清晰图像，比拍一个固定目标费劲得多。

恒星的运动，还能让这里变成检验引力理论的现场。

S2接近黑洞时，光谱会出现与强引力和高速运动有关的变化；它的轨道方向也会缓慢转动，画出来像逐次展开的花瓣。

这些观测与广义相对论的预言相符。

看起来奇怪的动作，反而给我们提供了计算能不能对上现实的机会。

所以，听到“银河系中心不对劲”，先别把它理解成那里开了宇宙传送门。

一个看不见的重物、一群不容易解释出生过程的年轻星，再加上快速变化的气体，已经足够让天文学家忙上几十年。

研究里的悬念，可以很大，但不需要拿外星文明或时空裂缝给它加戏。

而且，我们此刻看到的是那个区域很久以前的样子。

这个距离决定了任何新信息都要花很长时间才能抵达。

它不是窗外正在发生的一场爆炸，也没有证据表明中心黑洞即将沿着银河冲向地球。

它让人紧张的，是尺度和环境；让科学家着迷的，是我们真的能把这些东西一点点量出来。

如果未来真能站在一艘安全的观测飞船上，从远处望向那里，最先让你惊讶的未必是黑。

周围的恒星会很拥挤，气体在不同波段下呈现复杂结构，最深处的目标却依然不能直接发光。

危险与热闹挤在同一个地方，恒星还在沿着各自的路线赶路，丝毫没有给我们的直觉留面子。

银河系中心最有意思的秘密，就藏在这种反差里：一个黑洞已经被多条证据确认，一群年轻恒星的来历仍值得追问。

S2每绕完一圈，都替我们补上几笔答案。

夜空里那些看似静止的小点，其实正在最极端的引力场旁边跑。

我们暂时去不了，却已经能听懂它们脚步里的信息。