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人类首张黑洞照片曝光,背后是科学家的多少血汗!

2.53万阅读  04-11 15:59

41021时,中国上海台北日本东京美国华盛顿比利时布鲁塞尔智利圣地亚哥全球六地同时召开新闻发布会,宣布人类第一张黑洞照片被捕获。那么黑洞到底是什么?为什么照片一发出来就轰动全球?

黑洞是什么,宇宙探索,致敬科学家

“光都逃不脱的黑洞”

早在一百年前,世界著名物理学家爱因斯坦就提出,宇宙中所有物体都有扭曲空间和时间的能力。利用物体间的相互吸引,在重力作用下,时空变形会发生不同程度的变化,宇宙本质上是一个多维时空世界,但目前我们地球上的空间是相对简单的三维空间,如果我们想突破三维空间中的三维世界,当前的方法应该是扭曲黑洞时空并到达另一时空。

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那么,黑洞究竟是什么?

理论上,黑洞是爱因斯坦广义相对论预言存在的一种天体。它具有的超强引力使得光也无法逃脱它的势力范围,所以黑洞也叫时空曲率大到光都无法逃脱的天体既然光也逃不出去,自然外面也看不见。别说用肉眼,就连很多高大上的科学仪器,都无法捕捉它的身影。

根据质量,天文学家们将宇宙中的黑洞分成三类:恒星级质量黑洞(几十倍-上百倍太阳质量)、超大质量黑洞(几百万倍太阳质量以上)和中等质量黑洞(介于两者之间)

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按组成来划分,黑洞可以分为两大类。一是暗能量黑洞,二是物理黑洞。

按物理性质划分,根据黑洞本身的物理特性质量,角动量,电荷划分,可以将黑洞分为四类。

Ⅰ)不旋转不带电荷的黑洞

Ⅱ)不旋转带电黑洞

Ⅲ)旋转不带电黑洞

Ⅳ)一般黑洞

Ⅴ)双星黑洞

难得的照片

201745日到14日之间,来自全球30多个研究所的科学家们启动了一项雄心勃勃的庞大观测计划。他们将分布于全球不同地区的8个射电望远镜阵列组成一个虚拟望远镜网络,希望利用其捕获黑洞影像。2017年就拍摄照片,2019年才公布结果,为什么要这么长时间呢?

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我们都知道黑洞的质量是非常大的,而且我们距离黑洞也是特别远的,所以望远镜观测到的数据量非常庞大,这些数据处理起来自然也就非常吃力了;第二就是黑洞不稳定,附近的气体处于一种极端环境当中,其运动有着非常多的不确定性;同时为了将黑洞的照片更好的展现给大家,我们的科学家非常严谨,在最终数据处理的时候,科学家们在两个不同的地方分别处理、分别验证。这样算下来,就花费了不少时间。

调皮的吃瓜网友

黑洞照片展示了一个中心为黑色的明亮环状结构,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。

激动地同时,不少脑洞大开的网友还开始了“黑洞ps大赛”。

神圣戒指

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希望的火种

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猫的眼睛

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取暖器

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更有网友一眼就发现了黑洞与蜂窝煤的关系!

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玩笑归玩笑,但此次黑洞照片的得来实属不易,是多少科研人员的心血汇聚而成,虽然科学家表示对黑洞的研究就是要我们理解这方面自然规律,其中重要的方面就是理解量子力学和引力理论的关系以及黑洞在宇宙演化中的作用,但这一成果也是为人类对宇宙探索打下重要基础,我们期待有更多的宇宙奥秘被发现!

让我们向参与研究黑洞的科学家们致敬!让我们向投身研究的科学家们致敬!

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