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TUhjnbcbe - 2024/3/24 18:51:00
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俄国科学家齐奥尔科夫斯基曾说:“地球是人类的摇篮,但是人类不能永远生活在摇篮里。”

5月12日,包括上海在内的世界各地同时举行的新闻发布会上,天文学家公布了银河系中心的第一张超大质量的黑洞图像。这一结果被证明黑洞的真实存在。这幅图像是由一个名叫“事件视界望远镜协作(EHT)”团队制作的,这是一项国际研究合作项目,利用分布在世界各地的8台射电望远镜组成的网络“拍摄”而成,包括夏威夷和墨西哥的火山、亚利桑那州的山脉、智利的阿塔卡马沙漠和南极点。

天文学家们还提供了有关黑洞运行的宝贵线索,这张照片是人们期待已久的对这个位于银河系中心的巨大天体的观察。科学家以前曾在银河系中心看到恒星围绕着某种看不见的、紧凑的、非常巨大的物体运转。这有力地暗示了这个物体——人马座A*是一个黑洞,今天的图像便提供了它的第一个直接视觉证据。

人马座A*是一个超大质量的黑洞,它的质量是太阳的万倍,其距离地球光年。而本次天文学家发现的黑洞位于人马座A星系的“心脏”,这被认为是研究黑洞物理的完美目标。有美国科学家,将这黑洞形容为银河系中心的“温柔巨人”,因为它的吞噬量微乎其微。

在未来的几年里,随着EHT团队望远镜阵列的扩展和完善,想必会收集更多人马座A*和其他黑洞的数据,并奠定基础为未来的科学铺平道路。

由于黑洞本身不发光,无法直接观测。但它周围的发光气体揭示了一个信号:这个黑暗的中央区域(称为吸积盘)被一个明亮的环状结构所包围。这时,想必会有人问及,为什么黑洞自身不发光而周围环绕的区域却异常明亮呢?

其实,黑洞附近有很强大的引力。黑洞周围发光的吸积盘就是物质被吸入黑洞期间不断的加速,摩擦释放电磁辐射的原因。

根据爱因斯坦的广义相对论,时空在有质量的物体周围会发生弯曲,物体的质量越大,弯曲的程度就越大。因此,黑洞的质量非常集中,周围空间的曲率也就会非常大。

广义相对论还提到,引力是时空曲率的向外表现,光不会因为黑洞的引力而沿着曲线运动。物质使得空间发生弯曲,空间决定物质应该如何运动。光是以直线传播,当空间弯曲时,光的路径也会发生弯曲,这就是所谓的光不会逃离黑洞的事件视界。

据了解,本次人马座A*图片的发布,是世界各地科学研究人员共同合作的结果。据相关统计,来自全球80多家研究机构的多名研究人员参与了此次的合作研究。事实上,这张人马座A*的图片是人类科学家数十年观察的结晶。即使是等效地球那么大的射电望远镜也只能这么拍到暗淡的照片,可见人类观测到2.6万光年以外的东西是一件非常困难的事情。

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