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第七章 黑洞不是这么黑的(6 / 8)

伽玛射线辐射。虽然它们在很远以外地方,从大部分黑洞来辐射非常弱,但是从所有它们来辐射是可以检测得到们确实观察到这样个伽玛射线背景:图7.5表示观察到强度随频率变化。然而,这个背景可以是也可能是除太初黑洞之外过程产生。图7.5中点线指出,如果在每立方光年平均有300个太初黑洞,它们所发射伽玛射线强度应如何地随频率而变化。所以可以说,伽玛射线背景观测并没给太初黑洞提供任何正证据。但它们确实告诉们,在宇宙中每立方光年不可能平均有300个以上太初黑洞。这个极限表明,太初黑洞最多只能构成宇宙中百万分之物质。

图7.5

由于太初黑洞是如此之稀罕,看来不太可能存在个近到们可以将其当作个单独伽玛射线源来观察。但是由于引力会

图7.5将太初黑洞往任何物质处拉近,所以在星系里面和附近它们应该会更稠密得多。虽然伽玛射线背景告诉们,平均每立方光年不可能有多于300个太初黑洞,但它并没有告诉们,太初黑洞在们星系中密度。譬如讲,如果它们密度高100万倍,则离开们最近黑洞可能大约在10亿公里远,或者大约是已知最远行星——冥王星那远。在这个距离上去探测黑洞恒定辐射,即使其功率为1万兆瓦,仍是非常困难。人们必须在合理时间间隔里,譬如星期,从同方向检测到几个伽玛射线量子,以便观测到个太初黑洞。否则,它们仅可能是背景部份。因为伽玛射线有非常高频率,从普郎克量子原理得知,每伽玛射线量子具有非常高能量,这样甚至发射万兆瓦都不需要许多量子。而要观测到从冥王星这远来如此少粒子,需要个比任何迄今已造成更大伽玛射线探测器。况且,由于伽玛射线不能穿透大气层,此探测器必须放到外空间。

当然,如果颗像冥王星这黑洞已达到它生命末期并要爆炸开来,去检测其最后爆炸辐射是容易。但是,如果个黑洞已经辐射100~20O亿年,不在过去或将来几百万年里,而是在未来若干年里到达它生命终结可能性真是微不足道!所以在你研究津贴用光之前,为合理机会看到爆炸,必须找到在大约1光年距离之内检测任何爆炸方法。事实上,原先建造来监督违反禁止核试验条约卫星检测到伽玛射线爆。每个月似乎发生16次左右

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