NASA繪製黑洞圖像:扭曲、壯美的世界

2020-11-25 OFweek維科網

此前,全球多家天文臺同時公布了人類拍攝的第一張黑洞照片,而NASA又根據這張照片繪製了更加精確的黑洞圖像。這張繪製的黑洞圖像非常接近電影《星際穿越》中的「卡岡圖雅」黑洞。

這是一個由黑洞本體、光線、吸積盤等組成的系統。最中間黑色的部分是黑洞的影子,約為視界的兩倍。外邊的一圈細細的光線被稱為光子圈,是吸積盤影像多次扭曲後形成的一個「光圈」,其中的光線往往會被黑洞扭曲兩次、三次甚至更多次,才會被外界看到,而且因為太靠近黑洞而變得更暗更弱。

整個外圍繞著黑洞旋轉的,就是巨大的吸積盤,由各種高速旋轉、緩慢墜向黑洞的物質、氣體組成,因為強烈的碰撞、輻射而變得極為明亮。

上方其實是吸積盤的遠端,黑洞的引力場扭曲了遠端的光線傳播路徑,使之仿佛立了起來而被我們看到。下方則是吸積盤遠端的底部,同樣是因為光線被黑洞引力場扭曲而成了這個樣子,屬於一種透鏡效應,但是因為要從黑洞「下方」繞過,所以看起來比上方更小,也不夠完整。

另外可以看到,吸積盤左側的圖像比右側明亮很多,這是因為此處假設吸積盤逆時針旋轉,左側的物質在朝著觀察者的方向高速運動,由於都卜勒效應而變得明亮,右側遠去的則變得黯淡。

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