深渊的吸引力

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黑洞以极其强烈的方式弯曲时空结构,以至于将其撕裂。这些超高密度的物体吞噬一切——甚至是光——任何过于靠近的东西都无法逃脱。然而,也许它们最独特的力量是对我们想象力的吸引力。更多地了解这些冷酷的饕餮,会让人感到一种既害怕又兴奋的战栗,就像观看一部跟踪恐怖电影中的生物,同时又知道我们安全地坐在舒适的座位上一样。

正如本期特刊的作者所解释的那样,黑洞为科学提供的远不止是令人既想看又不敢看的毁灭景象。它们释放的力量塑造了周围的区域,为恒星和星系的演化提供了线索。例如,这些黑暗的陷阱揭示了令人惊讶的光明一面。在他们寻求解决一个持久谜团的过程中,天文学家们了解到,黑洞是宇宙中最耀眼烟火的幕后推手。正如Neil Gehrels、Luigi Piro和Peter J. T. Leonard在他们的文章《宇宙中最亮的爆炸》(第34页开始)中所讨论的那样,当一颗巨大的恒星坍缩诞生黑洞时,它会以伽马射线暴的形式释放出巨大的辐射脉冲,这种脉冲可以从数十亿光年之外看到。贪婪地吞噬物质的超大质量黑洞也存在于被称为星暴的区域,那里恒星以惊人的速度形成。为什么会这样?请翻到第42页,阅读Kimberly Weaver撰写的《银河怪异组合》。

研究黑洞可以深入了解其他令人费解的物理学领域。在未来几年,地球上能量最高的粒子加速器可能能够产生天体物理巨兽的远亲:微型黑洞。正如Bernard J. Carr和Steven B. Giddings在《量子黑洞》(文章从第20页开始)中所解释的那样,它们会在形成后立即爆炸,从而为了解时空是如何编织在一起的,以及它是否具有看不见的高维度提供线索。本期中的其他专题文章还探讨了黑洞能告诉我们关于时间旅行、引力的本质、宇宙可以容纳的最终信息量,以及我们看似三维的现实是否实际上是一种幻觉。所以,拉把舒适的椅子,准备好更多地了解宇宙中最令人敬畏的野兽之一吧。

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