第一張黑洞照片能證實霍金輻射嗎?

2021-01-09 火星科普

第一張真實的黑洞照片已經公布出來,但這並不能證實霍金輻射,與霍金的研究沒有關係,真正有關係的是愛因斯坦。而且霍金已經去世,無論以後如何證明霍金輻射的正確性,他也無法獲得諾貝爾物理學獎,因為這個獎項只頒給還在世的人。

這張黑洞照片顯示的是被光環結構包圍的黑洞,由引力透鏡效應引起,中間的陰影是黑洞。氣體雲在落入黑洞的過程中會經歷強烈的摩擦,從而導致溫度升高,並發出電磁輻射。通過分布全球的射電望遠鏡來接收這些電磁輻射,天文學家得以獲得真實的黑洞照片。

而霍金輻射與這張照片沒有任何關係。霍金根據量子力學提出,如果從真空漲落中出現的虛粒子對出現在黑洞的事件視界周圍,那麼,其中一個粒子會掉入黑洞中,而另一個粒子則會帶走黑洞的一部分質量逃離到遠方,這就是霍金輻射。

不過,霍金輻射極端微弱,目前人類的觀測技術根本無法探測到。現如今,射電望遠鏡能夠分辨出黑洞視界周圍的景象已經極端困難,更不用說探測到霍金輻射。如果科技發展到霍金輻射也能夠被探測到,那麼,我們將會窺探到極其壯觀的黑洞景象,而不是像現在這樣解析度仍然很低的黑洞照片。

首張黑洞照片無法證實霍金的理論,但可以證實愛因斯坦在一百多年前提出的廣義相對論。天文學家早就從廣義相對論中推導出黑洞的存在,但一直沒有直接的觀測證據來證實。很長一段時間以來,只有一些間接的證據可以表明宇宙中有黑洞,而這次終於有直接的證據了。理論觀測到的黑洞參數與廣義相對論的預言完全一致,因此,廣義相對論再一次被證明是正確的。

不過,愛因斯坦早已不在人世,他不可能再獲得諾貝爾獎。但為了這張真實黑洞照片做出過突出貢獻的科學家有望在未來獲得諾貝爾獎,就像前幾年的引力波(也是證明廣義相對論)發現者那樣。

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  • 第一張黑洞照片什麼時候出來?幾點公布?(附直播入口)
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  • 滿懷期待,第一張黑洞視界照片
    我們從未見過黑洞視界的照片。基於已知,我們還有對照片有很多期望。幾百年來,物理學家們一直都在假設宇宙中應該有黑洞存在。如果足夠多的物質聚集到足夠小的空間中,引力就會強大到宇宙中沒有任何粒子,反粒子,甚至連光都無法逃脫。
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  • 深度| 首張黑洞照片誕生!霍金黑洞理論終獲證實
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