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地球或因黑洞释放能量滋养生命而存在(3)

来源:www.zhongliu365.com时间:2012-10-30奇闻指数:编辑:admin手机版

  和许多科学家一样,面对这些问题,我也会觉得很尴尬。因此,我们决心摒弃我们在任何方面都是“特殊的”这一偏见。正如哥白尼提出的:地球不是太阳系的中心,我们也不是宇宙的中心。其实,现代宇宙学所描述的宇宙并没有实际意义上的中心。关于一些人择原理的争论,人们也需要慎重回答。多重现实或多重宇宙也许能够解决“我们是特殊的”这一问题。假如我们所在的宇宙只是多维宇宙中的一个,那么我们的存在也就不足为奇:我们只是生活在一个恰好允许生命存在的宇宙中,并没有什么特殊性,就像是一个拥有适宜气候的岛屿。

  这些信息确实让我们感觉好多了,但也促使我们进一步思考,一个宇宙需要满足哪些条件,才能出现生命。银河系,包括我们自己,恰好处于超大质量黑洞活动的最佳影响位置,这是非常让人吃惊的。这可能并不仅仅是巧合,而且我们首先想到的问题便是,太阳系是否受到了25 000光年之外的黑洞活动的直接物理影响。

  那颗超大质量黑洞,对银河系“郊区”的那些孕育生命的行星的宜居性,又有怎样的影响?在黑洞开启、进食并释放能量的过程中,我们并没有看到它变得多么明亮。不过,从银盘延伸出的巨大而炽热的伽马射线泡来看,的确表明黑洞释放出了巨大能量,但并不朝向我们。即使曾经有过更剧烈的天体活动,那必定也是很遥远的事情,甚至早于太阳系的形成(45亿年前)。从那以后,银心的中央黑洞对银河系“郊区”(比如太阳系)的物理影响变得适中(才有了生命的出现)。

  对生命来说,这也许是件好事。如果行星(类似地球)暴露在大幅增加的星际辐射(高能光子和高速运动的粒子)之下,生物体内的分子会受到辐射的损害,甚至影响大气和海洋的结构以及化学成份。我们可能相对较好地被保护了起来,没受到来自银心(距离我们25 000光年)的辐射侵袭。但如果我们更靠近银心的话,结果就会截然不同。看来,我们没有居住在一颗更加靠近银心的行星上并非偶然。所以,我们不必在此时——而非数十亿年前的过去或者将来——发现自己的存在而感到惊讶。

  和其他许多星系一样,银河系也会与中央的超大质量黑洞共同演化。确实,根据目前的线索,我们也许可以同时回答两个问题:银河系中央的黑洞如何直接影响地球上的生命,以及它作为银河系状态的指示器,起到了什么样的作用。超大质量黑洞和宿主星系之间的联系,为我们提供了一个测量星系演化的实在工具。在年轻宇宙中,受到黑洞强烈影响的类星体,一般都出现在最大的椭圆星系中,它们绝大部分位于星系团的核心。这些星系迅猛形成于宇宙早期,目前,它们当中的恒星几乎都已衰老,星系中的绝大部分原始气体,也因温度过高而无法形成新的恒星或行星。

  至于其他椭圆星系,其巨大的、类似蒲公英头部的部分(由恒星组成),似乎形成于星系并合的后期。在星系形成过程中,某些未知的东西会“终止”恒星的形成,我们目前认为,超大质量黑洞所输出的能量(虽不剧烈,但能量惊人)是解释这一现象的绝佳候选者。另外,旋涡星系盘中央的恒星核球(星系盘中央上下凸起部分,由大量恒星组成,包裹着中央黑洞))也暗示了中央黑洞的存在。它们的一些模式和椭圆星系相同。在两种星系中,中央黑洞的质量都是周围恒星总质量的1/1 000。与我们相邻的仙女星系就是一个例子,其恒星核球比银河系的大20倍。

  位于仙女星系(等级)之下的星系,属于无核球星系,包括许多旋涡星系。虽然银河系是一个巨大的星系(位列宇宙中已知的最大星系之一),但中央黑洞是相对较小的。在这些星系中,恒星核球的缺失一直是个谜:原因可能是,星系的原始物质最初很少,无法形成核球,或者说,其中央黑洞从来就没有真正起作用,又或者是,体积较小的星系或物质团块掉进过这些星系,在黑洞里,这些大量的矮星系对此也无计可施。在银河系中,那些名副其实的小不点(矮星系)十分可怜,它们往往只含有几千万颗左右的恒星,这也表明了,气体和尘埃没有再形成新的恒星。所以,这些矮星系(富含原始星际物质)常常十分暗弱,恒星几乎全无,就好像有人忘记点亮灯芯一样。

  银河系目前依然在不断形成新的恒星,速率接近每年3个太阳质量。站在人的角度来看,这个数字并不大,但这也表明了,人类祖先从坦桑尼亚奥杜瓦伊峡谷中的某个地方直立走出来到现在,银河系已经诞生了至少1 000万颗恒星。这在140亿岁高龄的宇宙中,并不是一件坏事。年轻宇宙中的巨型星系,即那些从核心发出耀眼光芒的类星体,在某种程度上,已燃烧殆尽。这些星系中央的黑洞剧烈喷出的物质扼杀了任何新恒星的诞生:接近光速运动的空泡发出的压力波,会阻挠物质冷却下来形成恒星。而此时,银河系还在不断形成新的恒星。

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