我不知道在娛樂行業工作的太空愛好者的數量是否增加了,或者是否有更多的人開始喜歡太空了,但在過去十年裡,與太空有關的媒體受歡迎程度有了明顯的提高。多虧了《星際迷航》、《黑洞》、《星際穿越》等電影,黑洞得以在大熒幕上反覆出現。

黑洞是什麼,它們有多普遍?

圖解:黑洞的照片,圖片來源: Paulista / Shutterstoc

黑洞是一個非常有趣的“實體”,如果人們可以這樣稱呼它們的話。它們顯示出一些非常令人難以置信的特徵,而且由於它們本身不“可見”,因此很難被發現。所以,如果你在一個假想的宇宙飛船上進行太空旅行,它永遠不會耗盡燃料,並且能夠承受任何程度的損害,你多久會發現一次黑洞?

在回答這個問題之前,瞭解一些事情是很重要的。

什麼是“黑洞”?

黑洞是什麼,它們有多普遍?

圖解:模擬黑洞在大麥哲倫星雲前的景象。在頂部,銀河盤似乎被扭曲成一個弧形。 (圖源: Wikipedia.org)

定義黑洞最基本的方法是說,它是一個時空區域,有十分強大的引力場,以至於沒有任何東西能那裡逃脫,甚至是光。由於光線無法逃離黑洞,黑洞看起來完全是黑暗的,或者實際上根本就不存在,因此得名“黑洞”。

為什麼光不能逃離黑洞?

光的傳播速度非常快,以每秒30萬公里(每秒18.6萬英里)的速度運行,打到光速可不是一件容易事。考慮到如此巨大的速度,似乎不可能想象有什麼東西能像光一樣快速阻止物體脫離它的控制。

黑洞是什麼,它們有多普遍?

黑洞就是這樣的模因。

想象一下:如果你把一個球扔得足夠用力,使它以每秒12公里的速度移動,會發生兩件事:1.球將射入太空,克服地球引力(因為它將克服地球11.2公里/秒的逃逸速度);2.你將不再被視為正常人。同樣,黑洞的逃逸速度比光速大得多,所以光很難離開黑洞。

黑洞是什麼,它們有多普遍?

當一顆大質量恆星死亡時,它會爆炸成超新星,其核心要麼是中子星要麼是黑洞。然而,這些並不是唯一的黑洞。地面望遠鏡和哈勃太空望遠鏡的觀測揭示了星系中心存在著難以想象的巨大的超級黑洞,這些黑洞擁有數百萬太陽質量的物質。

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此外,隨著我們對其他星系的瞭解越來越多,科學家們也逐漸認識到銀河系外黑洞的存在。此外,人們認為“種子”黑洞甚至在星系和恆星形成之前就存在了。

錢德拉X射線天文臺

黑洞是什麼,它們有多普遍?

(圖片來源: Wikipedia.org)

錢德拉天文臺的建立,是識別和了解更多關於黑洞奧祕的重要一步。它以前被稱為先進X射線天體物理設施(axaf),是美國宇航局於1999年發射的一個太空天文臺。它對X射線源的敏感度是以前的100倍,是“大天文臺”之一,其中包括像哈勃太空望遠鏡、斯皮策太空望遠鏡和康普頓伽馬射線天文臺這樣的傳奇。

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圖解:黑洞人馬座-被稱為射手座的非旋轉黑洞的模型(圖源: Wikipedia.org)

2001年,它探測到了位於我們銀河系中心的名為人馬座A的超大質量黑洞的第一次X射線爆發。它還證實了兩個“深場”中超大質量黑洞的大量存在,並表明這些黑洞在過去更為活躍。它還在M82星系中發現了一種新的黑洞。天文臺的最新發現出現在2016年2月,當時它記錄了來自一個非常遙遠的黑洞B3 0727+409的噴射流,該黑洞正被宇宙大爆炸留下的餘輝照亮。

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圖解:錢德拉天文臺近期的發現(Source: science.nasa.gov/astrophysics)

有關錢德拉天文臺及其最新發現的更多信息,請訪問他們的網站。

黑洞是相當普遍的,至少比我們一個世紀前想象的還要普遍。它們的數量可能會更多,但我們需要更先進的空間技術來正確地“一瞥”我們宇宙中的這些神祕現象。

參考資料

1.WJ百科全書

2.天文學名詞

3. sciabc-Ashish

NASA

Space

Wikipedia

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