終於見到黑洞的真面目了

津雲工作室 發佈 2022-05-24T02:12:29.559165+00:00

提起銀河系中心的黑洞,想必大夥都聽說過,但是,您親眼見過嗎?  據新華社報導,北京時間5月12號晚9時許,包括中國在內的全球多地天文學家同步公布了一個超大質量黑洞——人馬座A星的照片。  這是人類「看見」的第二個黑洞,也是銀河系中心超大質量黑洞真實存在的第一個直接視覺證據。


  提起銀河系中心的黑洞,想必大夥都聽說過,但是,您親眼見過嗎?


  據新華社報導,北京時間5月12號晚9時許,包括中國在內的全球多地天文學家同步公布了一個超大質量黑洞——人馬座A星的照片。

  這是人類「看見」的第二個黑洞,也是銀河系中心超大質量黑洞真實存在的第一個直接視覺證據。

  這個超大質量黑洞距離太陽系大約2.7萬光年,質量超過太陽質量的400萬倍。

  之所以強調這是人類看見的第二個黑洞,是因為在2019年4月10號,一個名叫「事件視界望遠鏡」的合作組織,發布了人類歷史上第一張黑洞照片。

  據上海天文台台長沈志強研究員介紹,這回拍攝的黑洞,早在五年前就已經被發現、觀測到了,然而,由於黑洞周圍的氣體,以幾乎接近光速的速度繞著黑洞高速旋轉,要想拍攝一張清晰的照片太難了,科學家用了整整五年的時間,調動了全球多台天文遠望鏡,才捕捉到了一張清晰的照片。

  這其中,就有上海天文台天馬望遠鏡的一份功勞。

  那黑洞到底是什麼?人類為什麼要研究黑洞?

  說起黑洞,就不得不提及大科學家——愛因斯坦。

  早在104年前,愛因斯坦就提出了廣義相對論。用一句話來描述這個理論,就是物質的質量決定了時空如何彎曲,而時空彎曲決定物質如何運動。

  給大家舉一個比較形象的例子:您如果坐在一張舒服的椅子上就會發現,由於人體的重量,椅面會凹陷,這時如果在椅面上放一個小球,小球就會自然地往椅面凹陷處滑動。凹陷的那個部位,就相當於宇宙黑洞。

  科學家認為,宇宙黑洞就相當於椅面的凹陷,它可以吸收包括各種天體在內大周邊一切物質,甚至連光線都會被黑洞吸進去。

  而愛因斯坦得出來的這些理論,一直是一種猜測,宇宙到底存不存在黑洞,沒有人真正看見過。直到有了真實照片為止。

  根據質量大小,科學家把宇宙中的黑洞分為三類:一類是恆星級質量黑洞,個頭是最大的;一類是超大質量黑洞,別看它叫超大質量黑洞,可它是三類黑洞中個頭最小的;還有一類介於二者之間,叫中等質量黑洞。

  目前,恆星級質量黑洞和超大質量黑洞我們都找到了確切的案例。唯獨介於兩者之間的中等質量黑洞,還沒有找到確切的候選體。

  幾乎已知的每一個星系的中心都存在著一個超大質量黑洞。包括地球所在的銀河系在內,中心位置也存在一個超大質量黑洞,也就是這回科學家拍攝的黑洞。

  黑洞是具有很強引力的天體,周圍的氣體會往黑洞的方向下落,形成一個類似於旋渦的現象,有點類似於抽水馬桶沖水的那一瞬間。當物質被吸進黑洞的時候,也會釋放出很強的勢能。這些勢能會轉化成光和熱,從而產生巨大的能量。這個能量有多大呢?相當於整個太陽發生一次核聚變產生的巨大能量,可以說要多大有多大,超出了人類的想像範圍。


圖片來自網絡

  人類為什麼要研究黑洞呢?絕不僅僅是因為好奇,也不是為了驗證愛因斯坦廣義相對論的對錯。

  這就和人類為什麼要探索太空、登月是一個道理。地球自帶兩大保護層,一層是大氣層,一層是磁場,它們保護我們免受高能粒子、高能光子的影響。那麼,如果黑洞真實存在的話,它會不會把大氣層、把磁場都吸到肚子裡去?如果吸進去了,誰來保護地球?未來,地球有沒有可能也被黑洞吸進去?

  這些都是科學家研究黑洞的目的。

  除了銀河系中心的這個超大質量黑洞,理論上,銀河系當中還應該存在上億個恆星級質量黑洞。目前人類只探測到了20多個,還差的很遠很遠。

  人類對於黑洞的研究,只邁出了一小步。現在有了黑洞的照片,相信未來還會拍攝黑洞的小視頻,通過對黑洞的研究,更深刻的了解我們生存的宇宙。

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