新浪科技訊 北京時(shí)間8月27日消息,,據(jù)國外媒體報(bào)道,當(dāng)一顆巨大的恒星坍縮成為黑洞時(shí),,會(huì)以超亮伽馬射線暴的形式發(fā)送“SOS求救信號(hào)”,。而科學(xué)家發(fā)現(xiàn)這些神秘信號(hào)有一點(diǎn)特殊之處:它們似乎實(shí)現(xiàn)了時(shí)間的“倒流”。
也許可以這么說
近日發(fā)表的一項(xiàng)新研究發(fā)現(xiàn),,這些伽馬射線暴具有扭轉(zhuǎn)時(shí)間的能力,。也就是說,這種明亮的光波可以朝著一個(gè)方向發(fā)射出去,,然后按照相反次序,、倒過來再發(fā)射一遍。
研究人員表示,,他們還不清楚是什么原因?qū)е逻@些伽馬射線信號(hào)具有扭轉(zhuǎn)時(shí)間的能力,,但與黑洞相關(guān)的物理總是這般古怪離奇,所以一切皆有可能,。
瀕死恒星的最后一嘆
據(jù)NASA表示,,伽馬射線暴是人類探測(cè)到的能量最高的爆炸之一,亮度超過太陽的一百萬萬億倍,?!百ゑR射線暴是已知最明亮的自然光源。它們產(chǎn)生的能量比其它任何可釋放光線的物體都要多,?!泵绹闋査诡D學(xué)院天體物理學(xué)家約翰·哈基拉(Jon Hakkila)指出。
兩顆中子星相撞時(shí),,會(huì)在形成黑洞的過程中釋放短暫的伽馬射線暴,。超新星爆發(fā)、即恒星坍縮成黑洞時(shí),,則會(huì)產(chǎn)生持續(xù)時(shí)間更長的伽馬射線暴,。哈基拉指出,這兩種伽馬射線暴的“大多數(shù)能量都是以脈沖形式存在的?!?/p>
為了更好地觀察其余微弱信號(hào),,哈基拉將數(shù)據(jù)中最明亮的主脈沖剔除了出去。結(jié)果發(fā)現(xiàn),,“每道脈沖其實(shí)還伴隨著幾道副脈沖”,。研究人員發(fā)現(xiàn),每道脈沖都含有三個(gè)清晰的峰,,光線強(qiáng)度先是增加,隨后逐漸減弱,,而科學(xué)家分析這些數(shù)據(jù)時(shí)發(fā)現(xiàn),,這些峰的結(jié)構(gòu)看上去好似鏡面中的倒影,先出現(xiàn)的脈沖中率先出現(xiàn)的部分,,在隨后發(fā)生的脈沖中則是最晚出現(xiàn),。
恒星爆炸后的殘余
在分析NASA康普頓伽馬射線天文臺(tái)自上世紀(jì)90年代以來探測(cè)的最明亮的六次伽馬射線暴數(shù)據(jù)時(shí),該團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)這些射線暴竟呈現(xiàn)出了扭轉(zhuǎn)時(shí)間的特征,。換句話說,,“它們的亮度波動(dòng)都具有這種特征,就像它們能夠伴隨著時(shí)間倒流,、掉頭而行一樣,。”并且無論伽馬射線暴時(shí)間長短,,都擁有這種特征,。
這就像你手頭有A、B,、C三個(gè)電燈開關(guān),。你先按A、B,、C的順序打開電燈,,然后再按C、B,、A的順序關(guān)閉電燈,。為看清這一特征,研究人員將整個(gè)信號(hào)截取出來,,先是把它“拉長”,,然后從中間對(duì)折,就像對(duì)折一張紙一樣,。結(jié)果發(fā)現(xiàn),,信號(hào)強(qiáng)度的增加和減弱剛好能彼此對(duì)上,信號(hào)的開始和結(jié)束也吻合得很好。
“伽馬射線暴代表著黑洞的形成,。而只要是在黑洞附近,,時(shí)間、空間,、以及時(shí)空之間的關(guān)系就會(huì)變得非常奇怪,。”哈基拉表示,。雖然這些射線暴可能并不像科幻電影里描述得那么玄乎,,也許并不能“扭轉(zhuǎn)時(shí)間”,但他并不會(huì)輕易排除任何可能性,。
不過哈基拉指出,,我們也許可以通過觀察爆炸沖擊波穿過物質(zhì)時(shí)的表現(xiàn)解釋這一現(xiàn)象。當(dāng)恒星爆炸時(shí),,隨之而來的巨大沖擊波會(huì)從物質(zhì)中穿行而過,,并按A、B,、C的順序?qū)⑽镔|(zhì)逐個(gè)點(diǎn)亮,。要想形成時(shí)間倒流的信號(hào),沖擊波必然要通過某種方式,、以相反順序再次點(diǎn)亮這些物質(zhì),。
“我只能想到兩種可能的方式?!卑⒒a(bǔ)充道,。要么沖擊波撞上了某種類似鏡子的反射面、導(dǎo)致沖擊波朝反方向反射回去,;要么這些物質(zhì)的分布方式十分特殊,,用普通物理學(xué)知識(shí)根本說不通。阿基拉還表示,,若能理解這一機(jī)制,,將幫助我們更好地認(rèn)識(shí)恒星的死亡過程。
不過,,并非人人都相信這些伽馬射線暴信號(hào)的特殊規(guī)律可以用“時(shí)間倒流”來解釋,,“我很贊賞論文作者所做的巨大努力,但他們的研究框架可能存在一定缺陷,?!眱?nèi)華達(dá)大學(xué)高能天體物理學(xué)教授Bing Zhang表示。
這種“時(shí)間倒流”的信號(hào)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)是,,研究人員假定每次伽馬射線暴都“由幾道清晰明確的脈沖構(gòu)成”,,且每道脈沖的形狀都可以用數(shù)學(xué)等式來描述,。但這些脈沖的形狀和性質(zhì)可能比簡單的數(shù)學(xué)公式復(fù)雜得多,因此研究人員發(fā)現(xiàn)的所謂“三峰脈沖”在實(shí)際中可能并不存在,。BingZhang教授指出:“也許他們的鏡面假說是正確的,,但目前還缺乏直接的支持證據(jù)?!笨傊?,我們探索的腳步離黑洞越近,情況就越神秘離奇,。