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第17章 黑洞不是这么黑的2（第2页）

一个这样的黑洞可以开动10个大型的发电站，只要我们能够驾驭黑洞的功率就好了。

然而，这是非常困难的：这黑洞把和一座山差不多的质量压缩成比万亿分之一英寸，亦即一个原子核的尺度还小！

如果你在地球表面上有这样的一个黑洞，就无法阻止它透过地面落到地球的中心。

它会穿过地球而来回振动，直到最后停在地球的中心。

所以仅有的放置黑洞并利用之发射出能量的地方是围绕着地球的轨道，而仅有的使它围绕地球公转的办法是，用在它之前的一个大质量的吸引力去拖它，这和在驴子前面放一根胡萝卜颇为相像。

至少在最近的将来，这个设想并不现实。

但是，即使我们不能驾驭来自这些太初黑洞的辐射，我们观测到它们的机遇又如何呢？我们可以寻找太初黑洞在其主要生存期里发出的伽马射线辐射。

虽然大部分黑洞在很远以外的地方，从它们来的辐射非常弱，但是从它们全体来的总辐射是可以检测得到的。

我们确实观察到这样的一个伽马射线背景：观察到的强度随频率（每秒波动的次数）的变化。

然而，这个背景可以，并且大概是由除了太初黑洞以外的过程产生的。

如果每立方光年平均有300个太初黑洞，它们所发射的伽马射线的强度应如何随频率变化。

因此可以说，伽马射线背景的观测并没给太初黑洞提供任何肯定的证据。

但它们明确告诉我们，在宇宙中平均每立方光年不可能有多于300个太初黑洞。

这个极限表明，太初黑洞最多只能构成宇宙中一百万分之一的物质。

由于太初黑洞是如此稀罕，似乎不太可能存在一个近到我们可以将其当作一个单独的伽马射线源来观察的黑洞。

但是由于引力会将太初黑洞往任何物体处拉近，所以它们在星系里面和附近应该会更稠密得多。

虽然伽马射线背景告诉我们，平均每立方光年不可能有多于300个太初黑洞，但它并没有告诉我们，太初黑洞在我们星系中有多么普遍。

譬如讲，如果它们的密度比这个普遍100万倍，则离开我们最近的黑洞可能大约在10亿千米远，或者大约是已知的最远的行星——冥王星那么远。

在这个距离上去探测黑洞恒定的辐射，即使其功率为1万兆瓦，仍是非常困难的。

为了观测到一个太初黑洞，人们必须在合理的时间间隔里，譬如一星期，从同方向检测到几个伽马射线量子。

否则，它们仅可能是背景的一部分。

因为伽马射线有非常高的频率，从普朗克量子原理得知，每一伽马射线量子都具有非常高的能量，这样甚至辐射1万兆瓦都不需要许多量子。

而要观测到从冥王星这么远来的这些稀少的粒子，需要一个比任何迄今已经建造的更大的伽马射线探测器。

况且，由于伽马射线不能穿透大气层，此探测器必须放置到太空。

当然，如果一颗像冥王星这么近的黑洞已达到它生命的末期并要爆炸开来，很容易检测其最后辐射暴。

但是，如果一个黑洞已经发射了100至200亿年，不在过去或将来的几百万年里，而是在未来的若干年里到达它生命终点的可能性真是微不足道！

所以在你的研究津贴用光之前，为了有一合理的机会看到爆炸，必须找到在大约1光年距离之内检测任何爆炸的方法。

事实上，原先建造来监督违反禁止核试验条约的卫星检测到了从太空来的伽马射线暴。

这些每个月似乎发生16次左右，并且大体均匀地分布在天空的所有方向上。

这表明它们起源于太阳系之外，否则的话，我们可以预料它们要集中于行星轨道面上。

这种均匀分布还表明，这些伽马射线源要么处于银河系中离我们相当近的地方，要么就在它的外围的宇宙学距离之处，因为否则的话，它们又会集中于星系的平面附近。