《宇宙深处》(37)
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2、关于红移现象何时终止的问题。
红移现象的产生原因在前面已讲述了,但怎样才知道这种红移何时可告结束呢?
我们可以往红移的相反方向观察,看那个方向有没有星系与我们发生蓝移的现象。
若这个方向的多个不同区域中,有多个星系都同时与我们星系间发生蓝移现象,那就说明:我们所在的星系可能开始与从未见过的深空天体接触了。
当观察到这正反方向前的红移和蓝移光谱亮度的增减趋近静止时,就说明本星系向特定方向的红移即将结束。
若无法在与红移现象发生的相反方向观察到出现蓝移的天体,和可能引发蓝移的迹象可能,那表明:我们的星系将会不可避免地还要继续红移下去,直到在深不可测、遥不可及的方向遇到了另一个的她,双方产生了蓝色的‘火花’,我们星系才会停下脚步,红移才会中止。
这个时间不知需要多久?以最小的时间计量单位,应该会达到‘千万年’的级别,现在生活在地球上的任何人,想在有生之年见到那个蓝色的‘她’,简直就是痴心妄想。
而且,这种中止并不是一下子就会停下来的。
当我们的星系像浮萍一样,随着涟漪激波向外逐渐飘到岸边时,激波自身已孱弱不堪,在宇宙更大尺度上的熵差面前,就像海浪遇到了傲岸。激波的涟漪不但无法撼动傲岸,反而会被傲岸所反激。而身处涟漪中的星系浮萍,就会沿来的方向倒流回去。待下一波涟漪来到时,星系浮萍又会不由自主地随波冲向岸边。
这种来回荡漾的情况,会在N千万年、甚至N亿万年里反复出现N次,到最后激波动能和反激波的动能达到平衡时,星系浮萍才会静止下来。
总之,身处涟漪中的星系浮萍上的人,在观察到前后交替发生过N次的红移、蓝移现象后,才会真正停止下来。
这时的宇宙空间背景中,会留下两种及以上不同方向、且重叠成网格状的引力波辐射印记。
如果我们在未来的日子里,能观察到宇宙中出现了这种网格状的引力波印记,就说明我们这朵星系浮萍的飘零日子快结束了。
如果观察不到这种印记,那我们星系的飘零日子还要继续一段时间。
3、关于黑洞的若干问题。
黑洞是爆炸过后慢慢形成的类天体,同时是不具备任何固定形态的天体物质,它以‘区域’来表述会更合适,这是一个非常重要的概念。下面之所以还是沿用‘黑洞’这个称谓,是出于约定成俗的原因。
有黑洞的地方,就意味着以前这个区域曾发生过激烈的爆炸。
现在有观点说,黑洞是一种质量大到可以吸引光线的天体,并在此基础上提出天体质量和吸引力可以对光波造成扰动的时间曲率,而且业经相关实验所证明。有人甚至根据广义相对论所预言的:时空在大质量的天体附近会发生畸变,使光线在大质量天体附近发生弯曲,形成引力透镜的效应。因此认为:人们可以依据时间曲率会令光波绕、或透过大质量的天体、甚至是黑洞的原理,观察到黑洞后面的天体光线。
上述的观点在一般天体中适用,并经过验证,相对论无疑是正确的。即是说:当光线经过质量很大的天体时,是会出现引力透镜效应的。但应该说明的是:这种所谓的‘透镜’,并不是真正意义上的透镜,而是一种仿似式的。
除此之外,如果过境天体质量不是很大,但由于天体本身的介质若比较特殊,如:气体星,或金属星等,也会在一定程度上将后面的星光放大的,或会形成光晕、光环,甚至在更大尺度上可以观察到牛顿环,以及出现双瞳效应等等。我们同样可以通过这些现象,及其不同的谱线,分析过境天体的质量和介质。
还有一种情况,就是过境天体会因自身的温度变化形成光晕,对平行投影的光源造成扰动。譬如:在日全食的情况下,我们一方面可能会因月球的质量引力而观察到些微的透镜效应----其实这效应是否存在,好像没有人进行过真正的研究和比较。而同时太阳的视角直径大小也会因太阳对月球表面的强辐射,导致月球表面蒸发的物质会形成一种光晕,因而会产生视觉上的变异,太阳的视直径会变大。
所以说,除了天体质量的形成引力透镜效应外,天体介质和温度可能也是对光波传导造成扰动,并产生相关效应的原因。
以上所说的引力透镜效应和现象是一种客观存在,但却不一定适用于黑洞。
首先,黑洞之所以吸引光,并不是它的质量和由此产生的吸引力,而是它绝对低的温度,也就是它超低熵的状态。
其次,认为可以利用引力透镜效应,观察到黑洞后面星体的观点是非常值得商榷的。因为当黑洞形成后,这些光线就被黑洞阻断了。
我们如果观察到黑洞后面的星体,那这个星体有可能是在黑洞形成前的星体,是那些星体在更早的时候向我们传递过来的光线。又可能是黑洞演变成灰洞后所产生的偏振光,但如果一个黑洞能产生偏振光,那它就不是黑洞了。
因为黑洞的本身有着严格的定义,对不符合定义的天体,就不能称之为黑洞。若对这类天体放宽尺度,也勉强视为黑洞,那在逻辑上是站不住脚的。
经观察,黑洞是没有热量,或热量极端、极端低的超低熵天体。特大质量的黑洞表面温度约只有3万分之一K,甚至更低,比宇宙的2。7K平均温度还不知低了多少倍。
而光粒子呢,它本身具有的波粒二象性,决定了光在宇宙中是以粒子波的形式传播的。只要能形成波动的,就一定存在物能。有物能,就一定存在温度。所以光粒子本身,是具有温度的。
同时,任何物质的运动只能存在于特定的温度区间中。畸高畸低的温度,都会对物质运动造成影响。
光波的传播,同样有一定温度要求,过高过低都会有影响。
因为宇宙空间的平均温度只有2。7K,所以光粒子的波动还是可以舒舒服服地实现向四周传送。若温度正负差超过光粒子的要求,光粒子想进行长途旅行,就没那么容易了。比如:温度过高时,光粒子完全会可能湮没在高温之中,这就有如一般手电的光,是照不进在熊熊的炼钢炉内的道理是一样的。
这个事例说明:光粒子确实是在一定的温度范围内运动的,高于或低于这个范围,光粒子不是‘湮灭’,就是‘怠工’。后者是指当光粒子经过极端低温的黑洞时,它的运动速度就会慢下来,甚至会停止运动。
总之就是你再也见不到它了。
除非黑洞已演变成灰洞!
说到这里,还要说到光的另一个特点,就是‘光覆盖’和光子的‘同频扰动’。在实践中,若用两个属于同类的光源、但光通量有大小的射灯互相照射。通量小的射灯射出的光会被通量大的射灯的灯光所覆盖。比如:当你用一支5000LM的强光手电,射向一支只有20LM的玩具小手电时,你可发现,小手电的光不见了,这就是光覆盖。有句通俗的话叫做:月朗星稀。其形容的情景就是在月明之夜,在夜空中能观察得到的星星数量会减少,原因就是月亮的光芒将星光掩盖了。
那么为何这20LM的小手电在横风横雨、电闪雷鸣中,尚可以顽强地照出几米远,却为何在无声无息的强光面前,就丁点光芒都不见了呢?这是什么原因?
这是不是说明:光波中的光粒子在运动中,虽然基本上可以不受风和声音等外因所影响,但却受同频率的光波影响。
也就是说:当同类光源,但光通量有差异的光波相遇时,频率高或强的光粒子,可以对频率低的或弱的造成侵扰,并使之涣散甚至折曲,这种情形与光的衍射、散射、干涉、色散等现象是有区别的。
而频率高或强的光波在对其它光波实现扰动的同时,自己本身的光粒子运动频率也会衰减,而不是增强。即使你将5000LM和20LM的两支手电重叠向同一方向照射,也不会增加照射的距离,反而会增加了光散射而缩短了照射距离。因此即使是特别强大的探照灯在漆黑的夜空中,为何不可能照射到无限远?原因就是因为夜空再暗,它还是有0。0001LM的。
如果这个猜想成立,我们就可以利用这个原理,事先测量出各种光源的光粒子运动频率,然后研制出相应的光频扰动仪,就可以做到让光波湮灭、偏转、折曲等效果。
这与目前利用偏振光原理使物体达到隐形的效果的办法有相似之处,都可以让光波发生异动。但在原理上却存在根本的区别。光偏振的办法是先吸收了外来光线后,再利用偏光原理将光线反射到另外的一个角度。这就象是一个人戴上钢盔,防对方射来的子弹一样。而光频扰动却是从开始阶段上,就不让对方的光发出来,或者它发出来后也在一个特定距离中就被弥散,不可能照射到自己身上。这好比根本就不让对方的子弹发射出来一样。
这个原理,在声波干扰中早就在运用了,这就是‘以噪音对抗噪音’。还有就是‘共振’现象,当两件物体振动频率一致时,这两件物体可能会在倾刻间崩溃。这些都属于同频扰动的范畴。
上述现象在原理上是相似的,但作用和效果方面却是有着极大的不同。
这也是为何R星人为何能够完全隐形的原因。
以上是题外话,下面我们再继续原来的话题……
在宇宙空间中,同样存在‘坍塌者冷’,‘扩张者热’的规律。
热力学关于:‘高熵向低熵流动,而且是不可逆’的定律也同样适用于宇宙空间。
在宇宙的原初阶段和稳定时期,高、低熵之间分布应该是平衡的,宇宙空间的质量配置也相当,互不相扰。这时的宇宙天体间的运动是相对静止的。
但当某一处出现爆炸,这种相对静止状态就被打破,造成了压力失衡。这时就会出现熵差。熵差一旦形成,自然就形成熵流。
熵流的特点是:从高处往低处流动。这一点,与空气动力学中的热空气上升轻、冷空气沉降的经典物理的规律不同。
在宇宙中,存在极端低温、甚至可能是负K的N次方的低熵区域。这些区域是熵流的汇集区,这样的区域往往就意味着是黑洞将要产生的区域。
若一个高熵区域只发生单独爆炸的话,它对周边所形成的冲击波和压力波是有限的。爆点的绝对真空程度不够,熵差就不会很大,形成的熵流就只能是涓涓的溪流,也就不会很快地汇集周边的物质,很快形成黑洞。即使最终会形成,也可能是个小型黑洞,就象我们在银河系观察到的那类小型黑洞一样,而且要经过N亿年的漫长时间。
这里需要强调的是:在银河系的所有黑洞,都只属于小型黑洞。甚至在我们目前可观察到的宇宙中的所有黑洞,都不能算是大型黑洞。我们不必对观察到的有多少N个太阳质量的黑洞,就觉得了惊讶万分,激动不已。
若爆炸是非常非常激烈的,爆点随后会形成绝对低熵的虚空。它比地球人所能制造的、或者能够想象的真空要更加纯净,其温度只有零K,甚至为负K的N次方。若真的出现这种真空,熵差将是非常悬殊的,其形成的熵流将是十分强大的。
在地球上,我们根据分子可能在绝对零度下会停止运动的推断,用‘逼近法’推算出自然界最低的温度是-273。15℃。
这个认知,是目前我们对可观察的宇宙的基本共识。
但若从更深层面考虑,这个-273。15℃的绝对零度温标与黑洞温度的温差极小,应不足以形成宏大的熵流。因此,在宇宙中的绝对零度,应远远低于目前这个依靠逼近法推断出来的-273。15℃的温标。
这个观点不是没道理的,我们可以在下面边探讨边论证。