人類歷史上的第一張黑洞照片已經(jīng)于2019年4月10日晚上9點(diǎn)公布了,人類第一次目睹了黑洞的真容,而這個(gè)黑洞,距離地球足足有5500萬光年。 我們都知道,光的傳播是有速度的,那么也就意味著,距離地球5500萬光年的黑洞,我們拍到的它的照片,實(shí)際上是它5500萬年前的樣子,只不過光線經(jīng)過了5500萬年才傳播到了地球而已。這個(gè)黑洞,距離地球很遠(yuǎn),當(dāng)然質(zhì)量也是異常驚人,達(dá)到了太陽質(zhì)量的65億倍,如果把它放在太陽系,那么太陽系很快就會(huì)被其吞噬得一干二凈。 黑洞是廣義相對(duì)論預(yù)言的產(chǎn)物,當(dāng)黑洞的照片被公布的時(shí)候,人們又一次驚呼,愛因斯坦又對(duì)了,的確,愛因斯坦作為一個(gè)天才的理論物理學(xué)家,他的一生中提出的很多個(gè)理論,很多尚沒有被完全證實(shí)。還記得幾年前引力波被發(fā)現(xiàn)的時(shí)候,人們就意識(shí)到廣義相對(duì)論是正確的,因?yàn)橐Σㄕ菑V義相對(duì)論的一個(gè)非常重要的預(yù)言。這一次,由愛因斯坦廣義相對(duì)論推導(dǎo)出來存在的黑洞,又一次使科學(xué)界沸騰。 其實(shí)早在18世紀(jì)末期,就有兩位科學(xué)家,一位是拉普拉斯,一位是米歇爾,他們就已經(jīng)根據(jù)經(jīng)典力學(xué)預(yù)測(cè)出了宇宙中存在一種奇怪的天體,這種天體質(zhì)量足夠大,以至于引力場(chǎng)很強(qiáng)大,強(qiáng)大到連光線都無法從其表面逃逸。后來愛因斯坦提出了廣義相對(duì)論,德國(guó)有一個(gè)名為史瓦西的科學(xué)家根據(jù)廣義相對(duì)論計(jì)算出了一種天體,這種天體可是吞噬一切在其臨界視界之內(nèi)的物體,就連是光也一樣,這種天體就是我們所說的黑洞了。 黑洞被認(rèn)為是無法被直接觀測(cè)到的,因?yàn)榍懊嬉呀?jīng)說過了,黑洞連光線都不放過,但是我們卻可以通過黑洞對(duì)周圍物質(zhì)的影響判斷黑洞的存在。比如這次所公布的黑洞的照片,我們可以看到,照片的中心是黑色的,這個(gè)就是黑洞的臨界視界,在三維空間中它是一個(gè)球體,但是我們也可以看到,在黑洞之外是一個(gè)紅色的圈,這個(gè)就是黑洞的吸積盤了,簡(jiǎn)單來說,黑洞在吞噬恒星的時(shí)候,會(huì)將其氣體物質(zhì)一點(diǎn)點(diǎn)吸過去,在吸的過程中,氣體物質(zhì)的運(yùn)動(dòng)速度越來越快,同時(shí)氣分子之間的碰撞摩擦越來越多,導(dǎo)致吸積盤上的高能粒子,會(huì)發(fā)出x射線和γ射線,也就可以被望遠(yuǎn)鏡觀測(cè)到了。 但是這個(gè)黑洞的確距離地球太遠(yuǎn)了點(diǎn),足足5500萬光年的距離,哪怕是光線也需要走5500萬年的時(shí)間才能傳播到地球。為了拍到這個(gè)黑洞的照片,科學(xué)家可是利用了位于全世界各地的八個(gè)太空望遠(yuǎn)鏡聯(lián)合起來,以制造一個(gè)虛擬口徑差不多為地球直徑這樣的一個(gè)巨型天文望遠(yuǎn)鏡才達(dá)到這一目的的。有人說為什么不拍攝銀河系內(nèi)的黑洞呢?畢竟它們距離我們更近,但是問題在于我們本身處于銀河系中,如果拍銀河系中的黑洞的話,可能會(huì)受到一些周圍天體的干擾。其實(shí)照片兩年前就已經(jīng)被拍出來了,只不過科學(xué)家利用了兩年的時(shí)間反復(fù)核實(shí),才最終發(fā)出準(zhǔn)確無誤的黑洞照片。 |
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