宇宙大爆炸的能量是不是太大了?

如题所述

2020年2月27日,人类宣布发现了宇宙中迄今为止最为巨大的一场爆发事件,当然,创生宇宙的大爆炸除外。

这是一场惊天动地的大爆发,好吧,实际没有词语能够形容这场爆炸的剧烈程度,这是138亿年前宇宙大爆炸以来,我们已知的最大一场爆发,其爆炸范围超过了15个银河系的宽度,释放的能量更是高达全人类每年消耗能量总和的100亿亿亿亿倍!

这场爆炸发生在距地球约3.9亿光年的蛇夫座星团中,爆炸来自星团中央星系的超大质量黑洞的喷发。有人可能会说,打住吧,不是说黑洞引力强劲,只进不出,连光都逃不出来,怎么可能还有喷发?

黑洞吞噬物质并不像我们想象的,一口就吞吃下去,因为当气体和尘埃坠入黑洞时,并不是直直掉下去的,而是旋转着坠下,这样就会形成一个旋转的吸积盘,超大质量黑洞周围的吸积盘尤其巨大。不仅如此,越靠近黑洞中心,物质运动速度越快,互相摩擦就会产生带电粒子形成的明亮辐射,由于黑洞的旋转和拖拽,这些带电粒子会在黑洞两极形成锥形的强大磁场。

一些辐射和物质会坠入黑洞视界变成黑洞的食物,而约有40%的物质会转化成辐射,尤其是X射线辐射,还没能到达视界,就会被这个磁场加速到相对论速度喷射出来。这个转化效率可谓极高,因为恒星中心的聚变反应才只有0.7%的转化效率,所以星系中心的超大质量黑洞往往非常明亮,其本质是黑洞旋转能的体现。

这次爆发是科学家们在2016年发现的,目前已喷发完毕,是一个和我们银河系一样的涡旋星系NGC 4258,又称M106中心的黑洞喷射出来的。根据欧洲XMM牛顿太空望远镜,NASA钱德拉X射线天文台,以及默奇森宽场阵列和巨型米波望远镜的观测,这次爆发在周围的热气中形成了一个巨大的空腔,释放的能量高达10^54焦耳,是此前有记录的宇宙中最大爆炸的5倍!可以对比的是,太阳在其一生的生命周期中,会产生约1.12×10^44焦耳的能量,这意味着此次爆炸,消耗掉了100亿个太阳100亿年燃烧释放的能量总和!

这项研究的主要作者,美国海军研究实验室的西蒙娜·贾辛托奇博士还打了一个比方,这次爆炸类似于1980年圣海伦斯火山的喷发,只是火山口的宽度达到了15个银河系的直径!

确实没有什么语言可以形容这次爆炸的剧烈程度了,我们偏安于宇宙中风平浪静的一隅,没有什么剧烈的事件来打扰我们的宁静,或许这也是地球能发展出生命,并最终演化出我们这种能认识宇宙的智慧生命的根本吧,宇宙是不是应该感到万分幸运呢?

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第1个回答  2021-04-04
宇宙大爆炸的能量是太大了。宇宙大爆炸的能量与形式,在宇宙中观察只能来自一个地方,那就是黑洞。宇宙大爆炸的奇点并不存在物质,而是存能量,因为只有是纯能量才能如此密集。而在我认为宇宙大爆炸只不过是把能量转化为物质的一个过程,而在整个宇宙里只有这个时候能量才能转化为物质。
我们先要从恒星说起,恒星是将一个元素转化为另一个元素,然后放出了大部分的能量,这就是核聚变。当转化为碳时,恒星就坍缩成白矮星。如果更大质量的恒星,碳会转化为氧,最后转化为铁元素,就是金属。大家都知道能量的载体是物质,当能量被释放出以后,我们所看到的金属就是很多载体的核心。所以当一颗超大质量的恒星出现铁元素时,铁元素会在几秒的时间内引爆自己,因为它聚变的速度简直太快了。如果更加大质量的恒星发生坍缩的话,恒星坍缩的速度就会越来越快,直到超过光速就形成了黑洞。实际上黑洞内部还是不断在聚变。直到几千亿年以后,释放出去的能量又被黑洞本身给吸了回来,大家都知道能量是可以无限重叠的,而物质释放出能量之后会无限缩小的。当物质放出最后一个能量后,它彻底失去了物质本性。所有的载体和能量全都重叠在一个点上之后他们发生了作用。形成了新的物质,然后发生了宇宙大爆炸。