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三年前第一次真正看到黑洞让人记忆犹新,科学家:下一次要直接拍

作者: 来源: 时间:2019-07-12

宇宙印象 深度科普栏目第733期 如果两个黑洞相遇会怎么样?这个问题在2015年有了回答,天文学家通过激光干涉引力波天文台发现了两个黑洞合并的事件,这也是我们第一次真正看到黑洞,而且确定它们是存在的。之前我们都是通过间接的手段探测黑洞,比如一颗恒星绕着一个看不见的天体运行,那么肯定是一个黑洞。

宇宙中只有黑洞是看不见的,第二个老大的就是中子星了,中子星的引力还不够强大,无法让光不能逃逸,所以我们还是可以看到中子星的存在。引力波的出现是第一次探测到黑洞,而且是黑洞合并,这不是间接探测到黑洞,而是直接发现黑洞的踪迹。

两个黑洞在合并,还是一个不小的事件。每个黑洞的强大引力都会吸引另一个黑洞,看谁的引力更强。当它们将越来越近的时候就彼此旋转,这时候强大的质量会撼动附近时空的结构,发出引力波。

爱因斯坦的方程有预测了一个事实,引力波不仅存在,还是黑洞行为的示踪手段之一。我们银河系中心的恒星也被黑洞控制过,绕着一个不可见物体周围运行,这个黑洞可计算出质量为400万倍太阳质量。

但这个质量其实不大,因为有的黑洞可达到太阳质量的数十亿倍,那么这样的黑洞是如何形成的?头条独家的宇宙印象认为,黑洞的成长是一个未解之谜,一些观点认为黑洞可通过合并增加质量,但问题在于为什么我们没有发现中等质量的黑洞?除了恒星级黑洞,就是超大质量黑洞了,这说明黑洞的形成中有一些本质上令人着迷的东西,这是我们还没有发现的。

根据广义相对论爱因斯坦方程预测,质量足够大的恒星可直接演化成黑洞,因此科学家怀疑,超大质量黑洞可能还有一种新的形成方式,在宇宙一开始的时候就存在的,而不是通过小黑洞慢慢吃大的。头条独家的宇宙印象认为,宇宙中还有一种叫做类星体的天体,能量非常之大,由消耗物质的超大质量黑洞提供动力,这或许是超大质量黑洞形成的一个来源。为了研究黑洞,科学家在过去几年试图对黑洞进行直接成像,下一次要直接拍到吸积盘外侧的结构,这可能对解释黑洞成长有帮助。

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