人類第一次拍到宇宙黑洞真實照片公布!什麼是宇宙黑洞?人類在宇宙...

2020-11-24 騰訊網

這是人類科學史上歷史性的時刻,人類第一次拍到了宇宙黑洞的模樣,照片如下:

照片公布時間:2019年4月10日

什麼是宇宙黑洞?

黑洞是現代廣義相對論中,宇宙空間內存在的一種天體。黑洞的引力很大,使得視界內的逃逸速度大於光速。

1916年,德國天文學家卡爾.史瓦西(Karl Schwarzschild)通過計算得到了愛因斯坦引力場方程的一個真空解,這個解表明,如果將大量物質集中於空間一點,其周圍會產生奇異的現象,即在質點周圍存在一個界面——「視界」一旦進入這個界面,即使光也無法逃脫。這種「不可思議的天體」被美國物理學家約翰·阿奇博爾德·惠勒(John Archibald Wheeler)命名為「黑洞」。

"黑洞是時空曲率大到光都無法從其事件視界逃脫的天體「。

黑洞無法直接觀測,但可以藉由間接方式得知其存在與質量,並且觀測到它對其他事物的影響。藉由物體被吸入之前的因高熱而放出和γ射線的「邊緣訊息」,可以獲取黑洞存在的訊息。推測出黑洞的存在也可藉由間接觀測恆星或星際雲氣團繞行軌跡取得位置以及質量。

2017年12月7日,美國卡耐基科學研究所科學家發現有史以來最遙遠的超大質量黑洞,其質量是太陽的8億倍。

北京時間4月10日21點整,比利時布魯塞爾、智利聖地牙哥、中國上海和臺北、日本東京、美國華盛頓等全球六地將同步召開全球新聞發布會,事件視界望遠鏡(EHT)將宣布一項與超大質量黑洞照片有關的重大成果。在上海,EHT項目和中國科學院將共同發布這一重大成果。

誰預言了宇宙黑洞的存在?

最早預言宇宙黑洞的人是法國的數學家和天文學家拉普拉斯。早在1798年,拉普拉斯就根據牛頓引力理論預言,宇宙中存在著一種類似於黑洞的天體。他認為,星體的引力越大,物體從星體表面逃離到宇宙空間就越困難。當引力足夠大時,任何物體都不可能從星體表面逃離,連星體發出的光都會被自己的引力拉回去。這樣的星體,外界是看不見的。後來,他依據牛頓的萬有引力定律,算出了這類暗星的質量與半徑之間應滿足的關係。一百多年後,人們依據愛因斯坦的廣義相對論,再次預言了這種暗星的存在,並稱之為「黑洞」。奇妙的是,廣義相對論預言的黑洞質量與半徑關係,與拉普拉斯用萬有引力定律算出來的結果是完全一樣的。

人類曾經對宇宙黑洞的想像圖

圖片來自網絡,看看這些想像圖與實際拍攝到的樣子有多大的差別呢?還很漂亮的吧。

那麼,什麼是宇宙?我們人類在宇宙中的位置?

宇宙是廣漠空間和其中存在的各種天體,以及瀰漫物質的總稱,它處於不斷的運動和發展中。在空間上無邊無界,在時間上無始無終。從太陽繫到銀河系再到河外星系 星系團乃至總星系,地球上人類的視野,已經到了一百多億光年的宇宙深處。有人把總星系成為:「觀測到的宇宙」、「我們的宇宙」,也有人把總星系成為宇宙。宇宙天體呈現出多種多樣的形態,有密集的星體狀態,有鬆散的星雲狀態,還有輻射場的連續狀態,各種星體千差萬別。它們的大小 質量 密度 光度 溫度 顏色 年齡 壽命也不相同。天體不是同時形成的,每個天體都有它的發生 發展 衰亡的歷史,但作為總體的宇宙,則不生不死,無始無終。在天文學上,宇宙是指所有實際觀測到的或假想的天體及現象所組成的。整個客觀世界,宇宙的主要成分包括星系 恆星和星團 星雲,還有很多較小的成分,如行星 衛星 彗星和流星。除了這些天體和瀰漫的物質以外,宇宙還含有宇宙場及各種形式的輻射,如:可見光、電磁波、X射線、引力波等等。

哈勃太空望遠鏡拍到的部分宇宙圖片(哈勃望遠鏡所拍下的圖片中可見光僅佔極少一部分,絕大多數電磁波譜是人類無法看見的。為了能夠分辨哈勃望遠鏡所拍下的圖片,採取了假彩色的手段,將紅外、紫外光用紅色和藍、紫色上色,讓人可以直觀的了解哈勃望遠鏡所拍下的圖片。原始的圖片顏色黯淡,以灰色為主):

我們人類所生存的地球只是宇宙中的一個極小點,我們的宇宙來自哪裡?

我們來自哪裡?

為何要有煩惱呢?

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