宇宙中最吸引人的物體是黑洞。黑洞也是科幻題材的最愛,電影《星際穿越》就是其中之一。黑洞在2019年之前仍然是一個謎,科學家們一直處于沒有真正錘子的理論計算之中。
2019年4月10日,一張首次拍攝的黑洞照片引起了全世界的轟動,成為其存在的直接證據!這與科學家的理論不謀而合。科學家确實有智商,當他們弄清楚時,他們可以找到任何東西。

< h1級""pgc-h-right-arrow"資料軌道""3">牛頓力學"暗星"</h1>
類似黑洞的思維可以追溯到18世紀末,當時沒有相對論或量子力學!牛頓力學是王道。
艾薩克·牛頓(Isaac Newton,1643-1727)發現了萬有引力定律,他認為光不是波或粒子。英國科學家約翰·米歇爾(John Michell,1724-1793)認為,如果光是一種粒子,它應該被天體的引力吸引并聚集起來。在這種情況下,是否會有一個非常大的品質的天體引力特别大,大到足以被光吸引後完全無法逃脫?米歇爾進一步推測,由于沒有發出光,光線無法逃脫的引力超大型天體,它一定是黑暗的。米歇爾給這樣一個物體起了個名字:暗星。1783年,米歇爾在《英國皇家學會會刊》上發表了她對暗星的理論思考,但當時對暗星的定義并不具備今天黑洞的奇妙特性,僅僅指視覺上黑暗的物體,隻能說與黑洞相似,但已經是黑洞的前身。
< h1級"pgc-h-arrow-right-right"data-track""57" >廣義相對論黑洞</h1>
阿爾伯特·愛因斯坦(1879-1955)所倡導的相對論認為,無論慣性系統如何,恒定光速原理都是基本原理。廣義相對論也提出了引力扭曲時空的觀點。
在廣義相對論中,由牛頓力學推斷出的暗星可以被了解為一個被扭曲到極緻的時空區域,它們的性質已經奇妙地被重新命名:黑洞。
廣義相對論的基本方程是著名的愛因斯坦方程,它是如此複雜,以至于很難提出一個精确的解決方案,德國實體學家卡爾·史瓦西(Karl Schwarzschild,1873-1916)說,在愛因斯坦的廣義相對論發表一個月後,1915年12月,施瓦西用大膽的假設解決了這個問題,并制定了愛因斯坦場方程的精确解: 施瓦西解決方案。他假設一顆靜止的正球形恒星,其品質集中在中心的一個點上:引力奇點,外部有真空。一定半徑的引力奇點被物質和能量(包括光)所俘虜,從外部看,恒星是一個絕對黑暗的存在,一個黑洞。此半徑稱為施瓦西半徑,該半徑的球面稱為事件視界。
不僅黑洞附近的空間被扭曲了,時間也被扭曲了。黑洞附近人的時間流逝減慢,處于事件視界位置的人的時間流逝無限慢。
<>h1類"pgc-h-arrow-right-right"data-track".70"中黑洞的觀測曆史。</h1>
有了黑洞理論,科學家們需要在他們的觀察中找到該理論的證據。随着觀測,黑洞真實存在的機率逐漸增加,現在真正的錘子,才是真的。
1. 1964年發現了黑洞的強大替代品
1964年,在天鵝座的方向上發現了一個X射線神秘物體:天鵝座X-1。
對X射線輻射的分析确定Cygtune X-1是一顆共星。有一個藍色的超級巨星和一個疑似黑洞,Cygy Cygtun x-1是由兩個通過重力互相作用的物體組成的共星。
被懷疑是黑洞的物體的品質大約是太陽的20倍,藍色超級明星的品質大約是太陽的20-40倍。被懷疑是黑洞的物體從藍色超級巨星那裡汲取氣态物質,大量的氣态物質通過引力加速以超高速圍繞它移動,物質之間的摩擦熱導緻溫度飙升,形成一個類似于風火輪之一的圓盤:吸積盤。藍色超級巨星本身不能發射由吸積盤發射的觀察到的X射線。
到目前為止,在通過幾種觀測儀器對天鵝座X-1進行長期觀測之後,天鵝座x-1已被歸因于微類似物的雙星系統,這基本上可以确定其中一個物體是黑洞。
2. 類星體的身體
被歸類為微相似物二進制系統的Cygy Cygnogenes X-1是什麼?微粒體是小型類星體。
在20世紀60年代,觀察到奇怪的異常明亮的物體,有點像恒星,有點像星雲,發射的電輻射如星系而不是星系,為什麼當時的這些物體不能用天文學來解釋,稱為類星體。
參考天鵝座X-1中圍繞黑洞形成的吸積盤理論,科學家們給出了一個活躍星系核(AGN)的模型,該模型表明類星體是極遠距離的高光澤活性核,其核心有一個超大品質黑洞,被塵埃,氣體和一些恒星物質包圍,由于超重力而高速旋轉。 形成一個巨大的吸積盤。吸積盤的内部靠近黑洞的地平線,物質落入黑洞并輻射能量。是以類星體也被稱為類星體電源。
類星體的身體實際上是一個黑洞及其吸積盤,是一個年輕活躍的星系的核心。類星體将演化成普通的螺旋星系和橢圓星系。科學界有共識。
銀河系一定不能有類星體,太危險了。微粒體仍然可以,天鵝座X-1在銀河系中。
3. 人類第一次黑洞模拟
Jean-Pierre Luminet(生于1951年),1978年法國宇宙實體學家Jean-Pierre Luminet。
憑借他的數學專業知識和相關技術,他第一次模拟了黑洞的外觀。利用 IBM 7040 穿孔計算機在 20 世紀 60 年代傳回的資料,Lumine 手繪了一個黑洞模拟。模拟完美地顯示了黑洞附近吸積盤的形狀。
4. 人類首次直接觀測到黑洞
2019年4月10日,事件視界望遠鏡(eht)直接拍攝了一張巨型黑洞的照片。主題是橢圓星系M87中心的一個巨大的黑洞。黑洞本身的陰影出現在從所采集資料中獲得的圖像中。這是M87中心存在一個巨大黑洞的确鑿證據。
即使是數百萬個與人類視覺分辨率相同的事件視覺望遠鏡,拍攝距離太陽系約5500萬光年的M87星系的照片,也模糊了黑洞的圖像。為了更好地解釋M87星系中黑洞的圖像,NASA不得不對吸盤形狀進行更高分辨率的模拟。
最初,M87的吸積盤應該是一個水準旋轉的圓盤,但美國宇航局的模拟具有上下發光的拱形,這兩者都是由黑洞背面的吸積盤引起的。從黑洞背面的吸積盤發出的光被黑洞的強大引力折向前方,從前方也可以看到背面的吸積盤。這與1978年的第一次人類黑洞模拟驚人地一緻。關于這張直接拍攝的黑洞的快速圖像,最令人高興的事情應該是Luminez。
上面NASA黑洞模拟中黑洞後面的吸附盤,可以在頂部和底部觀察到,在靠近觀察者一側的吸積盤左側看起來很明亮,這是黑洞性質的良好表示。
<h1類>摘要"pgc-h-arrow right-"data-track".</h1>
銀河系中有許多黑洞需要人類發現和研究。
銀河系中心的黑洞被認為是M87星系中黑洞的千分之一。
M87星系中的黑洞品質約為太陽品質的64億倍,是太陽大小的680萬倍。
銀河系中心的黑洞品質約為太陽品質的430萬倍,品質約為太陽品質的2,700倍。
雖然上述科研成果仍有很多想象力的元素,但從古至今科學家的想象力才是打開真理之門的關鍵。
黑洞研究的結果一直是世界關注的焦點,火星遷徙過程中的密集,希望大家對黑洞有更多的了解,為前往火星做準備。