眾多直接和間接證據表明:黑洞在宇宙中的的確確是存在的


眾多直接和間接證據表明:黑洞在宇宙中的的確確是存在的
(神秘的地球uux.cn報道)據新浪科技:在所有天文學概念中,黑洞也許是和間最奇異的一個。黑洞的接證據表密度極高,就連光線也無法逃脫,明黑猶如一頭黑暗恐怖的洞宇巨獸。由于一般的確確物理規律在黑洞中都不適用,黑洞仿佛是眾多直接宙中專為科幻小說而生的一樣。然而,和間眾多直接和間接證據表明,接證據表黑洞在宇宙中的明黑的確確是存在的。
愛因斯坦的洞宇預言
德國天文學家卡爾•史瓦西于1916年最早預言了黑洞的存在,認為這是確確愛因斯坦廣義相對論的必然結果。換句話說,眾多直接宙中假如愛因斯坦的和間理論是正確的(所有證據都指向這一點),那么黑洞一定存在。接證據表羅杰•彭羅斯和史蒂芬•霍金的研究進一步鞏固了黑洞存在的理論基礎。其研究顯示,任何天體坍縮成黑洞之后,都會形成一個奇點,且傳統物理學定律在這一點上全部失靈。
伽馬射線暴
上世紀30年代,印度天體物理學家蘇布拉馬尼揚•錢德拉塞卡對恒星核燃料耗盡后的結局開展了研究。他發現,最終結果要取決于恒星的質量。如果恒星很大,比方說質量達到了太陽的20倍,恒星的致密內核(光是內核的質量便可高達太陽的兩三倍)便會一直向內坍縮、直至變成一個黑洞。恒星內核的坍縮速度極快,前后不過短短幾秒,期間會以伽馬射線暴的形式釋放出驚人的能量,相當于一顆普通恒星在漫長一生中釋放出的能量總和。地球上的望遠鏡已經探測到了多次伽馬射線暴,其中有些還是由數十億光年外的星系發出的,說明我們真的觀察到了黑洞誕生的過程。
引力波
黑洞并非總是孑然一身,有時它們也會成對出現、圍繞彼此旋轉。兩個黑洞間的引力作用會形成時空漣漪,并以引力波的形式向外擴散,這也是愛因斯坦相對論提出的預言之一。在LIGO和Virgo等天文臺的幫助下,如今我們已經擁有了探測引力波的能力。2016年,科學家首次宣布發現了由兩個黑洞合并產生的引力波。自此之后,我們又探測到了多次引力波事件。隨著探測器敏感度不斷提升,科學家還探測到了由除黑洞合并之外的其它事件產生的引力波,比如黑洞和中子星相撞等等。
隱形伴星
能夠產生伽馬射線暴或引力波的都是短時間內發生的高能事件,也許半個宇宙之外都見得到。但考慮到它們的本質,大多數黑洞都是探測不到的。黑洞不會釋放出任何光線或輻射,因此可以默默蟄伏在太空中,天文學家根本意識不到它們的存在。不過,有一種方法可以探測到它們的存在:利用黑洞對其它恒星造成的引力效應。2020年,天文學家在觀察看似普通的雙星系統HR 6819時,發現兩顆恒星的運動軌跡有些古怪之處,除非該系統中還存在一個完全隱形的天體,才能解釋這種現象。計算出它的質量之后,研究人員意識到真相只有一個:這個天體一定是個黑洞。它距離地球只有一千光年,就位于銀河系之內,是迄今為止發現的距地球最近的黑洞。
X射線
1971年,科學家在研究銀河系中一個名叫Cygnus X-1的雙恒星系統時,首次觀察到了黑洞存在的證據。該系統產生的X射線極為明亮,但這些射線并非來自黑洞或是其可見伴星,而是由黑洞吸收恒星物質時形成的吸積盤產生。就像剛才提到的雙星系統HR 6819一樣,天文學家也可以利用那顆可見恒星的運動軌跡、估算出Cygnus X-1系統中隱形天體的質量。最終的計算結果約為太陽質量的21倍,再考慮到該天體所占的空間較小,說明它只能是一個黑洞,根本不用考慮其它可能性。
超大質量黑洞
除了通過恒星坍縮形成的黑洞之外,有證據顯示,星系中央也許還潛伏著一些數量高達太陽數百萬倍、甚至數十億倍的超大質量黑洞,并且它們也許從宇宙早期就開始存在了。在所謂的“活躍星系”中,這些超大質量黑洞存在的證據堪稱壯觀。NASA指出,這些星系中央的黑洞周圍都有一圈吸積盤,會釋放出極其強烈的、覆蓋各個波段的輻射。銀河系中央也有一個黑洞,因為我們觀察到該區域恒星的旋轉速度快得驚人,高達光速的8%,說明它們一定在圍繞某個體積極小、但質量極大的天體旋轉。目前的估測結果認為,銀河系中央黑洞的質量約為太陽的400萬倍。
“意大利面化”效應
還有一個證明黑洞存在的證據,叫做“意大利面化”效應。你可能會納悶這是什么意思,但如果你有機會掉進黑洞里,一切就會不言自明了:在黑洞極強的引力拉拽下,你會被拉成細細的長條狀,就像面條一樣。雖然這種事不可能發生在你身上,但假如某顆恒星不慎離黑洞太近,這便是它的結局。2020年10月,天文學家果真觀察到了一顆恒星被黑洞扯碎時發出的閃光。幸好,這起“悲劇”距我們足有2.15億光年之遙。
黑洞的照片
到目前為止,我們已經收集了許多黑洞存在的間接證據,包括輻射暴、引力波、以及對其它天體的動力學影響等等,這些都無法由已知的其它天體來解釋。但在2019年4月,人類終于找到了板上釘釘的證據——事件視界望遠鏡直接拍攝到了M87星系中央超大質量黑洞的照片。這個望遠鏡的名字可能會造成一定誤導,它其實是一個分散在世界各地的望遠鏡網絡,而不是單獨一臺望遠鏡。NASA指出,參與拍攝的望遠鏡越多,能拍到的空間就越大,最終的圖像質量也就越高。在最終拍到的照片中,我們可以清晰地看到一個質量為太陽65億倍的黑洞呈現出的暗影、以及暗影周圍發著橙色光芒的吸積盤。
-
上一篇
-
下一篇
- 最近發表
- 隨機閱讀
-
- 《絕地潛兵2》大型更新“Escalation of Freedom”公開
- ARPG游戲《交叉利刃》遁減新要素移植X360
- 《光環》電視劇現已正在YouTube免費播放?第兩季將于去歲2月播出
- PSP《伊蘇7》游戲截圖 人物 場景設定圖放出
- 漫威《蜘蛛俠》新作發售時間正式公布 9月上線
- 周年慶禍利爆料,《青鳥》帶您重返芳華!
- 聞名《街霸》系列選足、2D搏斗游戲之神梅本大年夜吾
- 聯動兩足玫瑰主唱梁龍 《亂世逐鹿》足游定檔5月26日上線
- 《德軍總部2:新巨像》switch版6月底發售 經典延續
- 優愛騰發自救倡議 2019年影視行業慘淡2020年仍是影視寒冬
- 起售價約80.8萬元 奔馳EQS海外開售
- 130萬名玩家通閉《專德之門3》!玩起去停沒有下去
- 《龍騰世紀:影障守護者》預計將在今年秋季發售
- KK對戰仄臺一大年夜波年底爆款好圖去襲!次元少女與您并肩做戰!
- 《賽專朋克2077》下周更新插足天鐵體系 那空中載具是沒有是是有看了?
- 兼顧個性與功能 五菱星辰內飾官圖發布
- 最受歡迎游戲《彩虹六號:圍攻》全球玩家超3000萬
- 西安那里能夠看梅花 門票戰景面保舉
- 魅族也開端制車了 尾款車MEIZU DreamCar MX
- 《仙劍奇俠傳3》電視劇人物游戲對比圖
- 搜索
-