黑洞真的很「黑」嗎?它又是怎樣被發現的?
黑洞是現代廣義相對論中,宇宙空間內存在的一種奇異天體,在其視界內,即使光子也無法逃脫它的引力束縛。它完全不發射和反射任何電磁波,儀器和肉眼都無法直接觀測到。
1967年美國物理學家約翰·惠勒
正式開始使用「黑洞」一詞。
這個聽上去酷酷的名字,
難道他真是特指一個又黑又深的洞嗎?
黑洞,從他的名字聽起來就好像是黑的,我們沒有辦法看見。我們需要先來了解一下我們為什麼會看到物體,是因為有光子能夠進入到我們的眼睛當中。而黑洞呢,是指某一個時空區域,由於它的引力特別特別地強,以至於速度最快的光子都沒有辦法逃離它。如果連光子都沒有辦法逃離,那麼我們就沒有無法看見它,所以我們就稱呼它為黑洞。
舉個例子,想像一個瀑布,水從高往低落下,那麼有一個物體非常接近瀑布最高處的邊緣,如果這個物體要從邊緣往外滑的話就非常非常地難,它的命運就只能是從高處被水捲入落下來。
既然黑洞吸收了光子,那麼我們又是怎樣發現黑洞的呢?
實際上,黑洞周圍是異常明亮的。因為,物質要進入黑洞前,首先會被吸到一個盤狀的東西上去,類似土星邊上的光環。這個盤,我們叫做吸積盤,物質在用我們初中就學過的引力能釋放的方式,在吸積盤上釋放能量,而吸積盤是百萬攝氏度高溫的等離子體,放出大量X射線、伽馬射線。1973年,天文學家在天鵝星座中發現一個強大的X射線雙星,其中一個是緻密天體,另外一個是氣態恆星,它們圍繞共同的質量中心轉動,因此被命名為天鵝座X-1。不像眾多的其他X射線雙星,該系統中的緻密天體不可能是個中子星。
利用開普勒定律,天文學家可以估算出該緻密天體的質量,得到的結果大約是6倍太陽質量,比中子星的質量上限還大很多。因此,天鵝座X-1 中的那個緻密天體不可能是中子星,當然更不可能是白矮星了,它必須是一個黑洞。這是觀測得到的恆星質量級黑洞的第一個確鑿證據。
雖然黑洞的這些證據都只是間接的,但確實是令人信服的。目前,觀測發現銀河系內恆星質量級黑洞的候選體已經不少,而且利用高靈敏度X射線望遠鏡也已經能夠探測到其他星系中的恆星質量級黑洞候選體。在20世紀末,越來越多的證據顯示,在大多數星系的中心有超大質量黑洞。
總之,理論上發現黑洞已經有很長一段時間了,觀測上可能永遠不能直接看到黑洞,但令人信服的間接證據卻有很多。
※你知道嗎,巨石陣地下竟然藏著結構龐大的神秘王國
※恐怖殺手雞心螺!敢摸四分鐘就要你命!
※技術貼:如何正確捕捉 「歐若拉」 極光?
※過了保質期的食物到底能不能吃?真相是這樣的!
TAG:科學知識庫 |
※黑洞究竟是一個怎樣的洞?能幫我們星際穿越嗎?
※怎樣做才是正確的卷腹?
※真正的炸彈是紅藍兩根線嗎?一旦剪錯就爆炸,真實情況會是怎樣呢
※水瓶座「無法忘記」的表現是怎樣的呢?你為什麼放不掉呢?
※歷史上的白居易是怎樣的?你們覺得呢?
※又小又緊的臉是怎樣做到的?
※把牛奶倒進可樂里會怎樣?真的還是假的?
※《戀愛先生》中的顧遙是個怎樣的人?真的很壞嗎?看完這些你就懂了!
※怎樣喝水才是正確的呢?
※真實的岳飛是怎樣的一個人?你是如何看待的?
※真實的女子監獄是怎樣的?並非你想的那樣
※怎樣在那麼冷的冬天穿秋褲還不被發現呢?
※真是笑尿了,有怎樣的主子就有怎樣的狗狗沒錯了
※范冰冰是個怎樣的人?你在熒幕上看到的是真實的嗎?
※真正的朋友是怎樣的?
※劉亦菲真人很美卻不上鏡?怎樣的臉才是傳說中的上鏡臉呢?
※怎樣的雞才是真土雞,弄明白了再養!
※你的狗狗讓你哭過的經歷是怎樣的?
※幽門螺桿菌是怎樣被發現的?別再把胃潰瘍怪在壓力的頭上了
※你經歷過最尷尬的一刻是怎樣的?