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第一张黑洞照片的公布,证实了黑洞辐射,霍金是否可以得诺贝尔奖?

前天晚上全世界六个国家一同公布了人类历史上第一张黑洞的照片,这对于人类来说是具有重大历史意义的事件,而黑洞这个名词,我们也已经不陌生了,一提到黑洞,或许很多人不自觉地就会将其和霍金联系起来。


霍金是著名的宇宙学家,虽然他已经去世一周年了,但是人们还是会时不时想起他,令人感到可惜的是,霍金生前没有能够一睹黑洞的真容。虽然在霍金的脑海中,或许早就已经有了黑洞的标准模型,但是如果能够亲眼所见的话,霍金也应该一生无憾了吧,毕竟霍金也是黑洞标准模型的积极建造者,科幻大片《星际穿越》中的黑洞假想模型,就是由霍金及其好友也就是诺贝尔物理学奖得主基普·索恩作为科学顾问参与制作完成的。

但是其实第一张黑洞照片公布,好像并没有证明霍金辐射吧,所以说,霍金是不会因此获得诺贝尔物理学奖的。说到黑洞这个概念,它并不是由霍金首次提出的,在广义相对论还没有提出之前,也就是在18世纪末期,经典力学时代,就有科学家提出了类似黑洞的概念,在当时,有两位科学家有类似的想法,一位是拉普拉斯,一位是米歇尔,他们设想宇宙有可能存在一种天体,这种天体的质量很大,于是引力也很强大,强大到光也无法从其表面脱离,只是当时人们认为光是由粒子组成的,后来才明白不是这样的。


而黑洞的概念真正意义上被提出那要等到爱因斯坦的广义相对论发表之后了,在爱因斯坦发表了其广义相对论之后没多久,一个叫史瓦西的德国科学家利用引力场公式计算出了黑洞的一些参数,他发现当一个天体的密度大到了一定程度之后,就会在宇宙中形成一个无底洞,这个无底洞就是黑洞了,所以如果真的要说黑洞的发现者的话,那么就非史瓦西莫属了。而霍金是利用量子力学将黑洞理论进一步完善罢了,更重要的是霍金是一个科普作家,所以人们对于他的了解更多。

但是这次发现的黑洞,并没有证明霍金辐射,霍金辐射其实是在一种比较特殊的黑洞才能够比较明显地观测到的,这次发现的黑洞,距离地球5500万光年,它是利用了全球六个地方的8个望远镜同时拍摄到的,M87黑洞的质量是太阳质量的65亿倍,算是质量非常大的黑洞了。而霍金辐射是根据量子力学的不确定性原理推导出来的,量子力学中,如果黑洞临界视界周围出现了一对虚粒子对,那么其中一个粒子会掉进黑洞,而另外一个会逃离黑洞,并且会带走黑洞的一部分质量。


这样一来,就相当于是黑洞的能量被辐射走了,只是霍金辐射太过于微弱了,跟黑洞周围的吸积盘辐射出的x射线和γ射线比起来,不是一个量级的,就连是检测黑洞的存在都不容易,更别提检测到霍金辐射了。实际上霍金辐射只是在一种名为太初黑洞身上才很明显,太初黑洞就是在宇宙诞生的时候出现的黑洞,这种黑洞质量不大,但是霍金辐射的速度却不慢,甚至超过了自身吸收物质的速度,所以最终这种黑洞都会灭亡,宇宙诞生至今137亿年了,这种黑洞早就应该全死亡了,所以说,霍金辐射还只是存在于理论之中的。

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来自:13993456466  > 科学技术
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