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人类第一次看到黑洞,我们可以这样告诉自己的孩子!

 赫赫古诗词 2019-04-12

人类历史上首张黑洞照片是这样的,前两天刷爆了朋友圈。

那么问题来了,黑洞是怎么形成的?连光子都无法逃离的地方又是怎么是它现行的?

黑洞是个什么洞?

严格的说,黑洞并不是个洞,而是一种特殊的天体。因为它像个“无底洞”,周围的所有东西都有去无回,包括光。

因为光无法进行反射(出不来),所以不能直接观测,但是可以利用它的喷流等现象间接证明黑洞的存在。

黑洞以前(很久以前)是个巨大的恒星,已经进入衰老阶段,它的质量是太阳的十倍以上。当它内部的核燃料消耗完之后,无法支撑恒星外壳的重量,恒星就会有表面开始向内部凹陷。

最终,恒星上的所有物质全部集中在一个点上,体积无限小,密度无限大——奇点!

这样就会在奇点位置形成一个超强的引力场,看起来像是受奇点控制的一个“势力范围”,连速度最快的光都被其“吸引进去”,形成一个巨大的“洞”,这就是黑洞。

事件视界

那个所谓的势力范围就是我们常说的黑洞边缘,叫做“黑洞半径”或“事件视界”(事件视界是从黑洞中发出的光所能到达的最远距离,也就是黑洞最外层的边界。)。这此能够有幸看到黑洞就是由于事件视界的存在。

吸积盘

黑洞诞生后就像一头猛兽,疯狂地汲取着来自各个方向的营养:恒星。

只要能“吃到肚子”里的都会被它吸附过来然后吞噬掉。

注意了:

吞噬的不是恒星而是恒星周围的气体(因为比黑洞体积小的恒星无法用足够的引力场保护周围的气体

这些“被生拉硬扯”过来的气体在被吞噬前有一段时间会聚集在时间视界周围形成一个环状圆盘,这就是吸积盘。

它是定位黑洞的重要依据。

气体过多时,边缘的气体会随着磁场进行移动,形成喷流。喷流促进了恒星的形成,调节着星系的不断演化。

因此,可以说黑洞虽然破坏力惊人,但是它维护者星系的秩序,也孕育着新的生机。

为啥才被发现

拿银河系中心的人马座A*(sgr A*)为例,它很有可能是离我们最近的超大质量黑洞的所在,因此也被认为是研究黑洞物理的最佳目标。

但是最近也不近。

离地球25000光年,大约24亿亿公里。拍摄这个黑洞相当于在地球上拍摄月球上的苹果。

这么远怎么够得到?

难不倒事件视界望远镜,它由全世界有八个望远镜共同组成,观测者在同一时间利用不同的望远镜观测(每年只有10天的观测时间),随后利用计算机进行分析合并(花费两年多),最后洗出黑洞照片。

谁发现的

这个照片是留个国家共同发布的,不是美国独家发布的。

为什么拍照

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