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一张看不清的黑洞照片,却藏着大量的天文信息!

北京时间4月10日晚在全球多地同步发布,世界上第一组“实拍”的黑洞照片与大家亮相,该黑洞图像揭示了室女座星系团中超大质量星系M87中心的黑洞,这是5500万光年外的大质量星系M87中心超大质量黑洞的黑洞阴影照片,质量为太阳的65亿倍,也是黑洞存在的直接“视觉”证据。

1.是人类首张黑洞照片

黑洞的概念很久之前就被很多物理学家提到过,例如爱因斯坦、霍金,这次终于拍到它的样子了。

2.全球六地同步发布

好东西果然要大家一同分享...

3.全球200多位科研人员参与,中国十余人

哪里有成就,哪里就有China!

4.直接长时间曝光拍摄了10天

拍照用时恐怕是最长的了吧...

5.黑洞照片冲洗就花了两年

照片冲洗时间也应该是最长的吧...

6.爱因斯坦又说对了

再次惊艳于爱因斯坦的大脑,最伟大的物理学家,实至名归。

7.可惜霍金先生没看到

虽然霍金先生没看到,但人们相信,他早已摆脱身体瘫痪的限制,遨游在宇宙之中。

黑洞是什么?

黑洞是理论预言的一种极端天体。它们引力极强,靠近到一定的距离,便没有任何东西能够逃脱出去,连宇宙中速度最快的光都不行。这个无法逃脱的距离范围,可以看作是黑洞的边界,科学家称之为“事件视界”。从外面看的话,黑洞就是宇宙中黑色的“无底洞”,能够把所有不小心靠近它的东西全都吞噬。

黑洞真实存在吗?

天文学家普遍认为,黑洞是真实存在的。把太阳压缩到半径3公里以内,它就会成为一个黑洞。当然,太阳不可能压缩到这么小,因为它还不够重。质量更大的恒星,在燃料耗尽之后,会在自身重力下坍缩,便有可能把核心部分压缩成黑洞。天文学家还发现,几乎每一个星系的中心都存在一个超大质量黑洞,它们的质量是太阳的十万倍以上,甚至可以达到百亿倍。

黑洞这么黑,是怎么被找到的?

黑洞本身是黑的,不会发出任何光亮,但黑洞周边就不一定了。如果周边有其他物质,便会被黑洞吸引,在它周边堆积成盘,高速旋转,相互摩擦,从而变得炙热无比。这些“白热化”的物质会发出亮光,甚至成为宇宙中最明亮的光源。天文学家正是通过观测这些亮光,确认和发现了宇宙中的许多黑洞。此外,通过引力波,天文学家也观测到了多起黑洞合二为一的事件。但归根到底,这些都只是间接观测,并没直接看到黑洞本身。

那是怎么能看到黑洞本身的呢?

理论上,黑洞可以被直接看见。在周边物质发出的一片亮光中,黑洞会吸收所有离它太近的光线,留下一个清晰的黑色剪影。但实际上,这个剪影几乎不可能被看到。原因很简单,黑洞太小了!就算是银河系中心的超大黑洞,质量足有太阳的400万倍,它留下的剪影充其量,也只有太阳直径的几十倍,而它到地球的距离足有2.5万光年。打个比方来说,想要看清这个黑洞留下的这个剪影,我们必须拥有超强的视力,有能力在地球上看清楚月球表面的一颗网球。

人类有这样的超强视力吗?

如果人类有一台超大的望远镜,口径跟地球的直径相当,那么理论上来说,这台望远镜就拥有足够的分辨率,能够让我们隐约看清银河系中心超大黑洞留下的剪影。只可惜,我们不可能把整个地球改造成一台望远镜。但是,通过一种叫作“甚长基线干涉”黑科技,天文学家可以把分散在世界各地的多台射电望远镜联合起来,让它们在同一时间观测同一个目标,最终能够设法实现地球那么大的望远镜的分辨能力。

天文学家做到了吗?

天文学家还真就这么做了。他们将分散在欧洲、北美、南美、太平洋和南极的8台射电望远镜联合在一起,组合成了一台足有地球大小的“事件视界望远镜”,分别在2017年4月和2018年4月,对银河系中心的那个超大黑洞,还有5000万光年以外M87星系中心的另一个超大黑洞,进行了联合观测。后者虽然距离更远,但它的质量足有太阳的大约60亿倍,所以看起来应该跟银河系中心的超大黑洞差不多大小。

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