❶ 高清黑洞照片爆出,它與你想像中的黑洞有什麼區別
宇宙中有許多值得探索的地方。每個人都必須對宇宙中的各種天體感到好奇。為何行星不墜落?黑洞是黑色的嗎?黑洞是由核聚變反應燃料耗盡並死亡後,具有足夠質量的恆星在重力作用下坍塌而形成的。黑洞的引力極強,使地平線上的逃逸速度大於光速。每個人都知道黑洞會吸收內部的物質,甚至光線也無法逃逸。實際上,黑洞不是“黑洞”,但是不能直接觀察到它們,但是可以通過間接方法了解它們的存在和質量,並且可以觀察到它們對其他事物的影響。與宇宙相比,人類仍然太小。但是,人類的智慧不可低估。人類科學技術的發展也取得了巨大進步。在當今世界上,優秀的科學家觀察到了黑洞未解之謎,並拍攝了黑洞的模樣。
這是人類的一項重大成就。有人在200年前提到了猜想,然後在100年前,愛因斯坦的相對論預測了黑洞的真實存在。黑洞引起了無數的遐想,但沒人知道它在現實中的真實樣子。因此,人們非常期待第一張黑洞照片。含義很廣泛。它首先引起了人們對科學的興趣和討論,加強了國際科學合作與共識,並促進了公眾對黑洞的進一步理解。它應該與許多人的想像力不同。第一張照片的含義還闡明了人們頭腦中黑洞的真實外觀。它不是索倫的眼睛,也不是蜂窩狀的孔,而是一種隱約發光的陰影物質。
❷ 黑洞既然看不到為什麼還能拍到照片
黑洞照片實際上是用事件視界望遠鏡拍攝的黑洞陰影。黑洞有強大的引力,在一定范圍內連光線都無法逃脫,光線不能逃脫的臨界范圍被稱為黑洞半徑或者「視界面」。視界面以外的物質圍繞黑洞轉圈,形成明亮的吸積盤。中間不發光的黑洞在明亮吸積盤的襯托下形成「陰影」。
人類第一次拍攝的黑洞照片
其實要拍攝這樣的照片並不是單單只對黑洞進行拍攝,主要還是因為黑洞周圍的恆星起到了關鍵的作用。這些天體距離黑洞很近的時候,常常會有一部分物質為黑洞所吞噬,而在被黑洞吞噬之前,這些物質會圍繞黑洞高速旋轉,形成黑洞周圍的吸積盤。這個吸積盤物質主要集中於黑洞的赤道地區,它看上去會非常的明亮,是宇宙中最為明亮的事物,而且由於黑洞的引力壓縮作用,吸積盤上的部分粒子物質會轉移到兩極地區被噴射出去,形成強烈的x射線,通過它暴露出來的這些信息,我們就能以其光亮和射線等來判斷黑洞的形狀了。
❸ 黑洞照片咋捕獲的
4月10日,「事件視界望遠鏡」(EHT)在全球6地方同步發布人類有史以來獲得的首張黑洞照片,照片是由分布在全球各地的射電望遠鏡組成的虛擬望遠鏡陣列共同完成的。
在正式看到黑洞照片之前,先讓我們一起來學習一下關於黑洞的背景知識。
黑洞是什麼?
理論上,黑洞是愛因斯坦廣義相對論預言存在的一種天體,它具有的超強引力使得光也無法逃脫它的勢力范圍,該勢力范圍稱作黑洞的半徑或稱作事件視界(event horizon)。
宇宙中,根據質量天文學家們將宇宙中的黑洞分成三類:恆星級質量黑洞(幾十倍-上百倍太陽質量)、超大質量黑洞(幾百萬倍太陽質量以上)和中等質量黑洞(介於兩者之間)。
為什麼要研究黑洞?
黑洞就在宇宙中,等著我們去研究。列舉幾個有意思的理由:
第一,在我們居住的銀河系中中心就有一個超大質量黑洞,它的質量大約400多萬倍太陽質量。
第二,大家可能會問,這顆超大質量黑洞會影響我們的生活嗎?
第三,銀河系中除了這個超大質量黑洞外,還有很多恆星級黑洞,它們和我們有關系嗎?
第四,黑洞和它所在的星系之間究竟有什麼關系,這是我們非常關心的領域。
等等,黑洞自身有一堆秘密,讓人著迷。
如何確認黑洞的存在?真的有黑洞嗎?
黑洞的名字,乍一聽,黑的洞,那是不是表明沒法看見;如果沒法看見,那怎麼就知道它存在呢?在這次拍照前,天文學家們是通過各種間接的證據來表明黑洞的存在,主要有三類代表性證據。
第一,恆星、氣體的運動透露了黑洞的蹤跡。黑洞有強引力,對周圍的恆星、氣體會產生影響,於是我們可以通過觀測這種影響來確認黑洞的存在。
第二,根據黑洞吸積物質(吃東西)發出來的光來判斷黑洞的存在。
第三,通過看到黑洞成長的過程「看」見黑洞。
還有很多類似的證據,無不說明了黑洞真實存在。但這還是間接
❹ 科學家是怎麼拍出黑洞的照片的
NASA最終是通過大型組合天文望遠鏡最終才拍攝了黑洞的照片的。我們都知道,宇宙中最恐怖,最令人聞風喪膽的天體,莫過於“黑洞”了。據說,它來自於超新星爆發之後的史瓦西奇點;也有人說,這是宇宙大爆炸時期的“空間擠壓”造成的時空坍縮;
總而言之,黑洞那令人望而卻步的破壞力,是我們公認的。它最早起源於愛因斯坦“廣義相對論”中的時空理論,後來隨著科學的不斷發展得到了證實。
由於這次望遠鏡傳回的照片實在是太大了,NASA整整處理了半年左右,才成功把圖片沖刷出來。在照片中我們能清晰的看出,這兩個黑洞,閃閃發光,彷彿正要開始融合;可以說,這是我們天文學的一次新突破。
❺ 要獲得來自遙遠宇宙中的黑洞照片,人類需要具備那三個條件
黑洞不發光,因為光都出不來。發現是因為大爆炸才看到的。
❻ 黑洞偏振照片細節升級,是如何拍攝的能否解開黑洞噴流之謎
曾發布過人類首張黑洞照片的由多國科學家組成的視界面望遠鏡團隊再度聯合召開發布會,發布首張由視界面望遠鏡陣列拍攝到的黑洞偏振照片,照片中的M87星系中心黑洞的吸積盤猶如甩起一頭柔順的秀發,柔美而讓人迷惑:這是啥?為何能解開黑洞噴流之謎?
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❼ 高清黑洞照片發布,科學團隊還發現了什麼其他成果
2021年3月24日晚上10點,由中國科學家組成的事件地平線望遠鏡(ETH)協作組織宣布了最新研究結果:偏振光下M87超大質量黑洞的圖像。這是兩年前成功拍攝人類歷史上第一個黑洞照片後的最新進展。這也是天文學家第一次測量極化信息,該極化信息表徵了如此靠近黑洞邊緣的磁場。這一結果是解釋距地球5500萬光年的M87星系如何從其核心傳播巨大能量射流的關鍵。
在最新的觀測研究中,來自澳大利亞,美國和中國的三個團隊分別對黑洞的距離,質量,旋轉和演化進行了最准確的測量,最終獲得了 X1黑洞的最新距離7200多光年,人們發現該系統包含一個質量為太陽質量21倍的黑洞,並且黑洞的視界以至少光速的95%的速度旋轉。這是人類發現並確認的唯一黑洞,其質量超過太陽質量的20倍,並且會像這樣旋轉。最快的X射線雙星系統。人類探索黑洞的結果仍在繼續。去年10月6日,英國人羅傑·彭羅斯,德國人賴因哈德·根策爾和美國安德烈婭·蓋茲因其對黑洞研究的貢獻而獲得2020年諾貝爾獎物理獎。
❽ 人類將得到首張黑洞照片:拍要十天 洗出來需好幾個月
預計在2018年黑洞的第一張「照片」將會問世,屆時愛因斯坦的廣義相對論也將得到驗證,人類將進一步發現恆星和星系演化的秘密。
上周,一個國際合作的天文項目「事件視界望遠鏡」(Event Horizon Telescope,EHT)開始對兩個疑似的超大質量黑洞做為期約10天的觀測,它們是位於銀河系核心的「人馬座A*」及距離地球5300萬光年的M87室女座星雲。事件視界望遠鏡的觀測將讓人類第一次看到黑洞的真實樣子。資助方之一美國國家科學基金會的主席弗朗斯·科爾多瓦發表聲明稱,「事件視界望遠鏡」將嘗試拍攝銀河系中心黑洞的第一張「照片」,這是「一項令人激動並具挑戰性的工作」,將有助於驗證一些最基本的物理學理論。
黑洞是一種體積極小、質量極大的天體,具有非常強的引力。天文學家認為,黑洞擁有一個邊界,只要跨過這個邊界,正常宇宙的一切定律,包括時間和空間都會失效,任何物質和信息都不能回頭,這個邊界就是「事件視界」。此前,天文學家已經看到過黑洞的一些邊緣,比如物質落入黑洞時,因為摩擦和引力作用形成的高熱吸積盤,即比黑洞本身大得多、類似馬桶抽水時的旋轉漩渦。但物質正式落入黑洞,即跨過「事件視界」的樣子卻從未被捕捉,「事件視界望遠鏡」就是為解決這一問題,捕捉黑洞周圍環境的清晰圖像而設計的。
事實上,「事件視界望遠鏡」並不是一個傳統概念上的觀測平台,而是由位於美國、智利、法國、格陵蘭島和南極等8個地區的射電天文台所組成的網路。2014年12月,各國天文學家飛往南極安排建設了這一史上最大的虛擬望遠鏡。之所以要協調全球各地現存的射電望遠鏡來模擬一台地球大小的望遠鏡,是因為黑洞實在太遠了,銀河系的中心和我們之間隔著大量的塵埃和氣體,只有很少一部分光能從那裡到達地球。我們可以通過採集X射線、無線電波等技術透過塵埃和氣體觀測,但無法分辨包含銀河系中心黑洞的那一小片宇宙,看清黑洞的影子。
就拿「人馬座A*」超大質量黑洞來說,其質量是太陽的400萬倍,「直徑」約2400萬公里,是太陽的17倍。但在距離2.6萬光年的地球上觀測,它也只是分辨不出任何細節的一個點而已,要研究其「事件視界」,相當於站在紐約辨認遠在德國的一枚分幣上的日期,或者如天文學教授Gopal Narayanan的比喻,相當於在地球上看月球上的一個葡萄柚。因此,要利用地球上的8個觀測站組成網路,再加上電磁波干涉技術的輔助,才能最終對黑洞做出最詳細的觀測。
給黑洞「拍照」並不容易,不能即拍即得。10天的觀測結束後,黑洞的「照片」可能需要經過幾個月的處理才能看到:各個望遠鏡每天晚上接收到的數據可能會超過2000 TB,科學家在觀測後會將數據存入硬碟,打包運到位於德國和美國的兩個數據中心,利用超級計算機計算數個月,才能得到一張黑洞的「照片」。預計在2018年黑洞的第一張「照片」將會問世,屆時愛因斯坦的廣義相對論也將得到驗證,人類將進一步發現恆星和星系演化的秘密。
至於黑洞的「首照」會是怎樣的,是否如電影《星際穿越》里的卡岡圖雅(Gargantua)黑洞那樣是個發光的「陀螺」,滑鐵盧大學給出了預測。其模擬實驗顯示,正在旋轉的黑洞產生的多普勒效應可能會讓這張照片看起來像一個一邊亮一邊暗的漩渦。
❾ 黑洞的第一張照片是怎麼拍到的
這個黑洞拍攝計劃是17年開始做的,30多個研究所的科學家們將分布於全球不同地區的8個射電望遠鏡陣列組成一個虛擬望遠鏡網路,捕獲到了黑洞的第一張照片。算是科學上的合作,跟英魂之刃一起推基地是一樣的。
❿ 僅僅是一張黑洞照片,為何沖印出來要兩年
黑洞一直是一個迷的存在,雖然科學家在研究方面得到了很大的進步,但是如果想對黑洞研究透徹,那還需要一個長久時間,那麼為什麼僅僅是一張黑洞照片,為何沖印出來要兩年?是因為黑洞的數據量太大了,處理起來是非常的復雜,需要很多個團隊來一起合作,並且獨立確人才能保證它的確定性。
我們科學家雖然已經已經發現了宇宙中不少的黑洞,但是黑洞裡面有很多秘密是未知的,如我們想要了解都是非常困難的,所以即便列印一張黑洞圖片都是非常的困難,因為不僅列印這么簡單,還要獲取裡面未知的存在體,所以其實兩年都已經算是比較短了。