《大國院士》第一千零五十九章 構建於黑洞之上的時空蟲洞~(1)

作者:少一尾的九尾貓·2025-07-10

“單體大質量星球造成的時空漣漪麼?”

“有點意思。”

翻閱著手中的報告文件,徐川眼眸中帶著感興趣的神色。

時空漣漪是引力波的另外一種叫法,而引力波是由大質量天體在運動過程中產生的時空扭曲和振動所形成的波動現象。

根據廣義相對論,任何有質量的物體在運動時都會引起時空的彎曲和扭曲,這種扭曲和振動以波的形式傳播出去,即引力波。

通常來說,引力波的產生機制是時空扭曲,是由於加速度運動及其加速度的變化,且不能是完美球對稱的運動(如擴張或收縮中的球體)或對稱旋轉(如旋轉中的圓盤或球體)造成的。

比如兩個天體互相繞行,如行星繞著恆星運動,會輻射引力波,亦或者是兩個中子星或兩個黑洞合併前的旋轉運動,也會產生強大的引力波。

儘管理論上來說只要具備質量的物理都能引起時空的彎曲,也意味著單體星體同樣能產生引力波。

但實際上,在當前的宇宙中,由單體天體產生引力波的情況非常少見。

一般來說,單體天體要想產生時空漣漪,其最大的可能性有兩種。

一種是大質量的恆星生命週期晚年所發生的超新星爆發,另一種則是質量分佈不均勻的脈衝中子星。

前者非常容易理解,超新星爆發時產生的強大能力以及伽馬射線足以引起時空的波動。

而後者則相對要生澀更難理解不少。

眾所周知,中子星是一顆恆星演化到末期,經由引力坍縮發生超新星爆炸之後,由核心的高密度剩餘物質坍縮形成的。

而在強大的引力作用下,中子星上的原子,其原子核外的電子都被壓進原子核中,並且與質子結合形成中子,由中子簡併壓支撐著物質的進一步坍縮。

所以一顆中子星的物質分佈遠比絕大部分人想象的要更加的均勻。

簡單的來說,就是它比所有人都想象的要圓。

地球上存在的高山峽谷等凹凸不平的地貌在中子星上面完全不存在。

2021年的時候,南漢普頓大學的一個研究團隊利用計算機建模的方式,模擬了一顆真實的中子星,並且對它的作用力進行了計算。

透過這個模擬,他們得出了一顆中子星表面的直徑誤差不會超過1毫米。

一顆10公里直徑的中子星,其直徑誤差不超過1毫米,這樣的球體已經相當完美了,也意味著它的質量分佈是非常均衡的。

而想要打破這種質量分佈均衡,就需要另外的‘力’來干擾了。

比如超高速的旋轉!

例如球狀星團Terzan 5內部的中子星PSR·J1748-2446ad,因為其自轉頻率達到了驚人716赫茲,是人類已知自轉最快脈衝中子星。

超高速的旋轉使得這顆中子星的質量分佈不再均衡,就像地球一樣,受旋轉產生的離心力影響,赤道略鼓、兩極稍扁。

只有這種質量分佈不均勻的中子脈衝星,才能夠在磁場方向與其自轉軸方向不一致的情況下,單體產生時空漣漪。

而對比中子星,黑洞的物質密度更大,引力也更大。

這意味著從某種角度上來說,它的物質分佈比中子星更加的均勻,其形態也更圓。

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