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黑洞连光都逃不掉,那么黑洞照片是怎么拍的?
黑洞,引力,半径黑洞连光都逃不掉,那么黑洞照片是怎么拍的?
发布时间:2019-02-08加入收藏来源:互联网点击:
黑洞连光都逃不掉,那么黑洞照片是怎么拍的?
回答于 2019-09-11 08:43:50
回答于 2019-09-11 08:43:50
黑洞引力非常大,那是假的,如果一个人拿手电筒往黑洞里面照,然后这个人拿着手电筒,往黑洞相返的地方跑出一万里远,请问那个黑洞里面还有光吗?黑洞里面如果还有光,就说明手电筒能照一万里远,如果黑洞能吸光,那也就没有黑洞,如果黑洞能吸住光,太阳一旦照着黑洞,那太阳也转不动了。
回答于 2019-09-11 08:43:50
黑洞是宇宙中引力最强的单一天体,在它的视界边缘,连光都难以逃脱,原则上没有任何物质可以从黑洞的视界边缘(史瓦西半径边缘)逃出黑洞的引力束缚,虽然霍金辐射认为有些粒子对可以从黑洞的边缘逃逸,但其辐射的物质量可以忽略不计,因此如果说只看黑洞本体的话,它是不会发光以及发出任何电磁波辐射的。
那么为什么事件视界望远镜(全球八处射电望远镜阵列组成的像地球视面积一样大的虚拟望远镜)又可以拍到黑洞的照片呢?这其实还是由于黑洞并非是单独存在于宇宙中的,由于拥有强大的引力场,所以黑洞周围通常都会聚集有恒星行星等其他天体,特别是在一些超大质量黑洞周围,比如在我们银河系中心黑洞人马座a*的附近,至少有数百颗恒星在围绕它运行,这样我们就可以根据这些恒星的运动状况,来判断这个黑洞的存在并找到它的位置了。
恒星也都是大质量的天体,这些天体距离黑洞很近的时候,常常会有一部分物质为黑洞所吞噬,而在被黑洞吞噬之前,这些物质会围绕黑洞高速旋转,形成黑洞周围的吸积盘。这个吸积盘物质主要集中于黑洞的赤道地区,它看上去会非常的明亮,是宇宙中最为明亮的事物,而且由于黑洞的引力压缩作用,吸积盘上的部分粒子物质会转移到两极地区被喷射出去,形成强烈的x射线,通过它暴露出来的这些信息,我们就能以其光亮和射线等来判断黑洞的形状了。
事件视界望远镜所能拍摄的也是黑洞的这些部分,也就是视界边缘之外的部分,由于这部分也是有其结构的,而且不同区域的光度不同,所以将能看出黑洞的大致轮廓,如果再对其进行数据处理的话,比如倾向于贴近黑洞的视界边缘,将其附近电磁波等的强弱度表现出来,就可以得出关于黑洞的较为逼真的图像,事件视界望远镜所能拍到的黑洞的照片,大致就是这个样子。
虽然今天我们看到了历史上第1张关于黑洞的真实图像,但其实我们所看到的距离黑洞的内部世界仍然很远,而且黑洞的视界边缘也并非黑洞的本体,科学家认为黑洞内部存在一个奇点,这个奇点才是黑洞物质的主要集中地,但是由于它深藏于黑洞的中心,我们也许永远无法看到它。
回答于 2019-09-11 08:43:50
首先感谢邀请。我们的宇宙诞生于138亿年前的大爆炸,大爆炸诞生了今天的世界。黑洞是宇宙中最神秘的天体,由于它的引力极为的强大,强到以致于连光都无法逃离,因此采用传统的可见光望远镜是无法直接观测到它的。即使强如哈勃太空望远镜也拿它没办法。
在我们观测黑洞前,首先我们要先模拟黑洞长啥样。怎么模拟的,那就是通过物理学的方式。首先我们知道黑洞的质量极为的强大,质量强大意味着引力也强大。同理它的密度也非常的可怕,因此它的本体就会非常的小,我们将黑洞的本体成为时空奇点,简单的说就是一个点。
那么我们知道黑洞的引力肯定有着强与弱的区别,那就是黑洞的洛希极限。物体靠近洛希极限后会被撕成碎片。而黑洞的体积非常的小,这就会代表了黑洞即使是吸引住了物体,也没有办法将它立马撕成碎片。
通过对黑洞的引力大小区域的分析,我们就能得知,物质在靠近黑洞后是慢慢的进入黑洞的,物体会承受两种力量,一种强引力一种弱引力,那么强引力会率先将物质撕扯,这就是代表着黑洞拥有一个吸积盘,而存在于吸积盘的光是可以逃逸黑洞的,那么我们就可以拿可见光望远镜去观测黑洞的吸积盘。
如果黑洞的引力非常的强大,那么就代表了它自身的自转速度非常快,温度也就会非常的高,高温释放的红外线如果在黑洞的核心处是肯定无法逃脱的。如果没有在黑洞的核心处的话,红外线也是可以逃脱的,这样我们就可以通过远红外望远镜观测到黑洞的热辐射区域。
通过将以上望远镜的观测数据结合,我们就能够得出一个点、一个吸积盘,一个热辐射区域,而点的周围则是洛希极限区域,光无法脱离。所以这是一片看不到的区域。一个点+一片黑色的区域+热辐射区域+吸积盘区域,这就是今天黑洞的模样。同时这也是科学家为何能够拍摄到黑洞照片的原因。
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回答于 2019-09-11 08:43:50
感谢邀请。
黑洞有着强大的引力,而且确实连光都无法逃脱,所以我们看到的黑洞应该是黑色的。
但是科学家把黑洞拍下来了,这是为什么,原因很简单。首先这张黑洞照片并不像我们收集拍照那样直接拍摄的。因为黑洞离我们太远了,光都要走5500万年,但是我们依然可以收集到来自黑洞的1.3毫米波段,科学家正是利用射电望远镜收集了这些波,一共3500TB的数据,并用了两年时间才“洗”出这张照片的。
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