天鹅座X-1是黑洞吗？

自60年代以来，天文学家一直对天鹅座的一个特殊区域深感兴趣。根据在地球大气层以外运行的观测器的发现，这个区域是个强力的X射线源，称为天鹅座X-1。

科学家早就知道，物体的温度越高，它所释放出的波长较短、能量较高的电磁波就越多。你要是把铁块放在高温的熔炉里烧，铁块会逐渐变红。随着铁块的温度持续上升，铁块的颜色就由红色转为黄色，最后由黄色转为白色。恒星在这方面跟铁块十分相似。温度相对较低的恒星，即温度为3000K（开尔文温标a）左右的恒星，表面呈红色；温度相对较高的恒星，像表面温度接近6000K的太阳，则呈黄色。不过，星际气体的温度得增加至数百万开氏度，才会释出像天鹅座X-1那么强烈的X-射线辐射。然而，天上可没有恒星会有这么高的表面温度。

在天鹅座X-1的天区位置中，天文学家发现一颗表面温度估计有3万K的恒星——不错，温度确实很高，却仍然跟发出强力X-射线的温度相距甚远。这颗恒星的编号是HDE226868，据估计质量约是太阳的30倍，跟地球相距6000光年。这颗超巨星有一颗伴星，两者互相绕转，周期为5.6天。科学家计算出这颗伴星跟HDE226868的距离只有数百万公里。据若干资料显示，伴星的质量大约相当于十个太阳。可是，这颗伴星却有点不对劲——它是隐而不现的。一般来说，体积这么巨大，距离地球又不远的恒星，应该是我们肉眼看得见的。科学家说，这样的庞然大物，看来释出强烈的X-射线之余，却没有发出可见的光，就很可能是个黑洞了。

黑洞之旅

试想象你有幸到天鹅座X-1一游。假若它真的是个黑洞，你看见的就很可能像17页的插图所描绘的一样了。图中的巨大恒星就是HDE226868。虽然这颗星的直径达数百万公里，黑洞的直径却也许只有60公里。这团发光气体的旋涡中央的小黑点就是视界，即黑洞的边界。视界不是有形可见的，而是像一团黑影。视界把黑洞和外面的宇宙划分开来；视界以内的范围是个极强的引力场，以致连恒星本身所发出的光也逃不出来。不少科学家认为，在视界以内黑洞的正中央，有个称为奇点的区域。奇点没有体积，密度却无限高，所有掉进黑洞去的东西就都在这里全然消失。

黑洞正不断吸取伴星的外层气体。伴星的气体开始旋转得越来越快，并且与黑洞的四周发生摩擦，温度持续急升，而顿时变得像个发光的碟子。气体在黑洞强大引力的影响之下，速度激增至无法想象的地步，于是，这个温度极高的气体碟子就在黑洞以外发出X-射线。当然，气体一旦给扯进黑洞里去，就再没有X-射线——或任何别的东西——可以逃出来了。

天鹅座X-1无疑蔚为奇观，不过你可千万别靠得太近！天鹅座X-1所发出的X-射线不但能置人于死，它本身的强大引力也足以杀人于无形。你要是站在地球上，你的头和脚所受的引力是稍有不同的。这种引力方面的差异会产生拉力，只是拉力极小，人们感受不到。可是，在天鹅座X-1的区域中，这种引力差异会骤增1500亿倍，这时候，引力差异所导致的拉力就仿佛一双无形的手，能实际把你的头和脚往相反方向拉开，立时教你粉身碎骨！

理论上的天鹅座X-1

人们借着探测黑洞对别的天体所产生的影响而找出黑洞的所在之处。本页的插图显示黑洞正怎样把恒星的气体吸进洞里去

画家构想出来的黑洞（红色方框）和放大影像（下图）

天鹅座X-1（3）位于天鹅的颈项上