距地5500萬光年!第一幅黑洞圖片如何證實了100年前的宇宙理論

2020-12-04 仰望星際

科學家日前宣布,世界上第一張距離地球5500萬光年的黑洞照片證明,阿爾伯特·愛因斯坦的相對論在100多年前是正確的。

這張令人難以置信的黑洞照片證實了愛因斯坦的廣義相對論。

今天(4月10日星期三),視界望遠鏡項目首次公布了這一具有裡程碑意義的黑洞發現。天文學家將全球八個射電天文臺連接起來,拍攝梅西耶87星系的心臟。這張開創性的照片詳細描述了黑洞所謂的視界,以及圍繞它旋轉的熾熱氣體盤。令人難以置信的是,黑洞的發現似乎證實了一個世紀前愛因斯坦提出的相對論。

哥倫比亞大學的物理學家布萊恩·格林在《世界科學》的一段視頻中解釋了愛因斯坦的獨創性是如何在今天被證明的。

他說:「大約一百年前,阿爾伯特·愛因斯坦(Albert Einstein)給了我們一個關於重力的新描述,在這個描述中,重力通過空間和時間結構中的扭曲和曲線施加影響。」

僅僅幾年後,卡爾·史瓦西,他是一位德國天文學家,在第一次世界大戰中被派往俄羅斯前線,負責計算火炮的軌跡,不知怎麼地得到了愛因斯坦的手稿,並實現了一些驚人的事情。

如果你把一個球形物體壓縮到足夠小的尺寸,根據愛因斯坦的數學,引力將是如此之大,以至於任何東西都無法逃脫,甚至光也不能,這就是我們所說的黑洞。

當愛因斯坦嗅到這些結果時,他並不相信,他不認為這些物體會在宇宙中存在。

黑洞圖片:這張照片是用地球上的8架射電望遠鏡拍攝的。

但在接下來的幾十年裡,理論發展開始上升,表明黑洞是大質量恆星的必然結果,他們使用核燃料,經歷了一個超新星爆炸和產生的核心將沒有能力承受重力和坍塌成一個黑洞。

但是直到今天,科學家們才能夠親眼看到太空中巨大的重力井之一。

EHT的天文學家們成功地拍攝了一個比太陽重65億倍的黑洞,其距離達到驚人的323,324,400,000,000,000,000英裡(520,340,180,000,000,000,000,000,000km)。

這張黑洞的照片顯示了一個由過熱氣體組成的吸積盤,它繞著黑洞的重力點(也就是所謂的視界)運行。

格林博士說:「這張照片為愛因斯坦的理論和黑洞的強引力場提供了第一個直接的測試。據我們所知,愛因斯坦再次獲得了成功。」

無論如何,這張照片確實象徵著人類智慧探索、發現和理解宇宙的力量。

來自世界各地的科學家們屏息以待這些照片的出現,稱讚了EHT的發現。

電視節目主持人、粒子物理學家布萊恩·考克斯說:「這是M87黑洞的圖像,在新聞發布會上,視界研究小組剛剛說,它完全符合廣義相對論的預測。愛因斯坦又說對了,難道他不喜歡看到這個嗎?」

黑洞理論是由阿爾伯特·愛因斯坦和卡爾·史瓦西提出的。

物理學家兼作家勞倫斯·克勞斯說:「這張圖片上的黑洞幾乎有我們所在的遙遠星系的質量的10% !」

我從來沒有想過我會在推特上說這些話。也許看起來沒什麼了不起,但這是對人類創造力的驚人證明。

指揮國際空間站的太空人克裡斯·哈德菲爾德說:「地獄之門的大漩渦,有史以來第一張黑洞的圖片,比我們整個太陽系還要寬。愛因斯坦,我們為你的才華感到高興。」

美國宇航局的保羅·赫茲說:「這是EHT團隊的一個驚人成就。「

多年前,我們認為我們必須建造一個非常大的太空望遠鏡來成像黑洞。

通過讓世界各地的射電望遠鏡像一臺儀器一樣協同工作,EHT團隊提前幾十年實現了這一目標。

中央蘭開夏大學的德裡克·沃德-湯普森教授說:「這一成就與天文學上的其他成就不相上下。」

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