黑洞照片的公布为什么会有这么大影响?

2020-03-09 17:33

  一提到本宇宙最神秘的天体黑洞,我们难免不寒而栗——黑到什么程度?没有什么能够逃脱它的魔爪,别说飞船、星辰、恒星,就连看得见的光线、看不见的X射线都逃不过!所以说,研究这种宇宙怪兽,要比登天难多了。

  但为什么科学家那么痴迷于黑洞?因为有关物质、能量、时间、空间、宇宙的终极秘密——开端和终结……几乎宇宙的所有重要秘密,最后交织到了黑洞。也就是说,我们只要找到黑洞的密钥,本宇宙的重要大门也就打开了。

  1916年,德国天文学家卡尔·史瓦西(KarlSchwarzschild)通过计算得到了爱因斯坦引力场方程的一个真空解,这个解表明,如果将大量物质集中于空间一点,其周围会产生奇异的现象,即在质点周围存在一个界面——“视界”一旦进入这个界面,即使光也无法逃脱。这种“不可思议的天体”被美国物理学家约翰·阿奇博尔德·惠勒(JohnArchibaldWheeler)命名为“黑洞”。

  北京时间4月10日今晚9点,人类首张黑洞照片正式发布,黑洞早已被预言,各种观测事实也不断证明它的存在。但此次是人类首次对黑洞进行直接拍摄。黑洞照片公布,对物理学、天文学研究可能会有何种影响?

  照片“主角”是室女座超巨椭圆星系M87中心的超大质量黑洞,其质量是太阳的65亿倍,距离地球大约5500万光年。照片展示了一个中心为黑色的明亮环状结构,看上去有点像甜甜圈,其黑色部分是黑洞投下的“阴影”,明亮部分是绕黑洞高速旋转的吸积盘。

  向伟人——爱因斯坦致敬,在1915年,爱因斯坦发表广义相对论,最先预言了黑洞的存在,为我们探索和发现黑洞打开了理论之门。100多年后的今天,我们第一次“亲眼目睹”黑洞真容,这份幸运离不开爱因斯坦的贡献。除了爱因斯坦,我们也要向默默为探索研究黑洞的科学家致敬。

  这次的直接成像除了帮助我们直接确认了黑洞的存在,同时也通过模拟观测数据对爱因斯坦的广义相对论做出了验证。在视界面望远镜的工作过程和后来的数据分析过程中,科学家们发现,所观测到的黑洞阴影和相对论所预言的几乎完全一致,令人不禁再次感叹爱因斯坦的伟大。

  1.对黑洞阴影的成像将能提供黑洞存在的直接“视觉”证据。黑洞是具有强引力的,给黑洞拍照最主要的目的就是在强引力场下验证广义相对论,看看观测结果是否与理论预言一致。

  2.有助于理解黑洞是如何“吃”东西的。黑洞的“暗影”区域非常靠近黑洞吞噬物质形成的吸积盘的极内部区域,这里的信息尤为关键,综合之前观测获得的吸积盘更外侧的信息,就能更好地重构这个物理过程。

  3.有助于理解黑洞喷流的产生和方向。某些朝向黑洞下落的物质在被吞噬之前,会由于磁场的作用,沿着黑洞的转动方向被喷出去。以前收集的信息多是更大尺度上的,科学家没法知道在靠近喷流产生的源头处发生了什么。如果现在对黑洞暗影的拍摄,就能助天文学家一臂之力。

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  虽然人们一直以来都知道有这么个东西,但是却从来没有拍到过它的存在,所以这次是具有突破性意义进展的,因为人们成功地拍摄到了黑洞的照片,这是很多位科学家经历了千辛万苦,才最后得到的成果,值得我们每一个人的尊敬,也值得我们骄傲。

  首先向伟人——爱因斯坦致敬,在1915年,爱因斯坦发表广义相对论,最先预言了黑洞的存在,为我们探索和发现黑洞打开了理论之门。100多年后的今天,我们第一次“亲眼目睹”黑洞真容,这份幸运离不开爱因斯坦的贡献。除了爱因斯坦,我们也要向默默为探索研究黑洞的科学家致敬。

  这次的直接成像除了帮助我们直接确认了黑洞的存在,同时也通过模拟观测数据对爱因斯坦的广义相对论做出了验证。在视界面望远镜的工作过程和后来的数据分析过程中,科学家们发现,所观测到的黑洞阴影和相对论所预言的几乎完全一致,令人不禁再次感叹爱因斯坦的伟大。

  其次、 对黑洞阴影的成像将能提供黑洞存在的直接“视觉”证据。黑洞是具有强引力的,给黑洞拍照最主要的目的就是在强引力场下验证广义相对论,看看观测结果是否与理论预言一致。

  再者,有助于理解黑洞是如何“吃”东西的。黑洞的“暗影”区域非常靠近黑洞吞噬物质形成的吸积盘的极内部区域,这里的信息尤为关键,综合之前观测获得的吸积盘更外侧的信息,就能更好地重构这个物理过程。

  然后,有助于理解黑洞喷流的产生和方向。某些朝向黑洞下落的物质在被吞噬之前,会由于磁场的作用,沿着黑洞的转动方向被喷出去。以前收集的信息多是更大尺度上的,科学家没法知道在靠近喷流产生的源头处发生了什么。如果现在对黑洞暗影的拍摄,就能助天文学家一臂之力。已赞过已踩过你对这个回答的评价是?评论收起

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  4,现在观测到了,意味着技术已经上了一个新的里程碑,也意味着之前所有关于黑洞存在的假设与理论都是成立的已赞过已踩过你对这个回答的评价是?评论收起热心网友

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