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黑洞:恒星斩魂升级攻略吞噬者揭示了他们的秘密

天文学与空间 2022-04-01 00:01:09

黑洞是一种天体,它将巨大的质量压缩成极小的空间 周二,三名科学家因其对黑洞的研究获得了诺贝尔物理学奖,黑洞是宇宙中最神秘的物体,它像尘埃一样吞噬恒星

它们如此强大以至于扭曲了自然法则,甚至连广义相对论之父阿尔伯特·爱因斯坦都不相信它们能够存在

两个品种 黑洞是一种天体,它将巨大的质量压缩成极小的空间

它们的引力如此之大,没有任何东西能逃脱它们的胃,甚至连光都不能

这使得这些奇异的实体很难被发现

但是科学家们现在已经从黑洞对周围环境的影响中了解了很多

有两种

第一种是普通的黑洞,当一颗非常大的恒星的中心坍缩形成超新星时形成

它们的质量可能是太阳的20倍,但在太空中却很小

试图看到离地球最近的那颗就像在月球表面寻找人类细胞一样

相比之下,所谓的超大质量黑洞——比如位于银河系中心的黑洞——至少比太阳大100万倍,周二的两个获奖者因此而获奖

上个月,来自美国和欧洲的科学家团队首次探测到一个所谓的“中等质量”黑洞,其质量是太阳的142倍

他们确定,它是由两个较小的黑洞合并而成的

时间停止器 当他在1915年11月发布它时,爱因斯坦的广义相对论颠覆了所有以前持有的空间和时间概念

它描述了一切,从最小的原子到最大的超新星,是如何被引力控制的

由于重力与质量成正比,一个极其重的物体具有如此强大的引力,以至于它可以弯曲空间并减慢时间

根据爱因斯坦的理论,一个极其重的质量,比如黑洞,可以完全停止时间

然而爱因斯坦本人并不相信黑洞的存在

英国物理学家罗杰·彭罗斯——周二荣获诺贝尔奖——证明了广义相对论可以产生这些巨大的、吞噬一切的物体

超大质量黑洞 也许最著名的黑洞位于我们银河系的中心

射手座A*的质量是我们太阳的四百万倍以上,它是一个怪物,负责银河系中恒星特有的漩涡

但是,由于黑洞吞噬光线,因此是不可见的,几十年来都不可能被发现

在20世纪90年代初,物理学家莱因哈特·根泽尔和安德里亚·盖兹各自领导了一个研究小组,使用最新的技术来凝视我们银河系的中心

但是,即使有世界上最大的望远镜,这些团队也只能看到地球大气造成的扭曲

同样的效果使星星在夜空中闪烁,破坏了拍摄的银河系图像的清晰度

根泽尔和盖兹帮助开发了新技术,包括更灵敏的数字光传感器和更好的智能光学器件,将图像分辨率提高了一千多倍

他们用新方法追踪了银河系中心附近30颗最亮的恒星

一颗恒星S2被发现在不到16年的时间里完成了它的星系轨道

相比之下,我们的太阳需要2亿多年才能完成它的一圈

恒星移动的速度让两个团队得出结论,这是一个超大质量的黑洞在驱动银河漩涡

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