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银河系中心黑洞现身,距离2.6万光年,有17名中国科学家参与研究

2022-05-16 来源: 搜狐 原文链接 评论0条

迄今为止天文学家一共拍摄了两张真实的黑洞照片

第一张是2019年公布的5500万光年外的M87星系中心黑洞,质量达到了太阳的65亿倍,第二张是2022年公布的2.6万光年外的银河系中心黑洞人马座A*,质量达到了太阳的440万倍,两者在外观上都呈现橘红色光晕形状,并无明显差别。

跟很多人想象中的不一样,这两张黑洞照片其实并不是被“拍”出来的,因为黑洞本身不会发光,我们现在看到的照片只是黑洞的吸积盘而已,并不是黑洞的本体。

负责拍摄这两张黑洞照片的,是一个被称为事件视界望远镜的合作组织 ,他们通过将分布在地球不同区域的8个射电望远镜联网,最终组成了一个有效观测面积相当于地球面积的射电观测阵列。

通过这个射电阵列的高灵敏度,天文学家才得以收集到M87星系中心黑洞和银河系中心黑洞周围的吸积盘信息,再通过这些围绕在黑洞周围的吸积盘的无线电信号,勾勒出黑洞吸积盘的大致模样,也就是我们现在看到的这两张橘红色光晕。

至于真正的黑洞,就是隐藏在橘红色光晕中心位置的那一团黑影,虽然我们无法直接看到它们,但根据吸积盘的形状,也能大致推断出这两颗超大质量黑洞的超强引力。

需要指出的是,虽然这两黑洞图像在外表和大小上都相似,但不要忘了,银河系中心黑洞仅有440万倍太阳质量,M87星系中心黑洞有65亿倍太阳质量,银河系中心黑洞距离地球2.6万光年,M87星系中心黑洞距离地球5500万光年。

两者在质量和与地球的距离上都是天壤之别,最后之所以会诞生两张大小和相似度都极高的照片,完全是因为M87星系中心黑洞距离地球足够远但质量足够大,因此才能获得与银河系中心黑洞相似的感官效果。

但如此重要的科学成果,为什么没有中国天眼的参与呢?

在我们的宣传中,位于贵州大山深处的中国天眼一直是地球上最强大的射电望远镜,它的口径达到了惊人的500米,灵敏度达到了能监听月球上的人打电话的水平,但它为啥每没被纳入事件视界望远镜阵列中呢?

有人会觉得这是在排挤中国,但其实并不是这样的

看一下事件视界望远镜阵列的分布图就不难发现,它们基本都位于地球的边缘位置,因为只有这样组成的射电阵列的面积才足够大,而中国天眼位于世界地图的中部位置,加入事件视界望远镜阵列后虽然会增强一部分观测能力,但在有效观测面积上反而损失了不少。

基于以上原因,中国天眼并未加入事件视界望远镜阵列,但此次公布过的银河系中心黑洞照片背后,还是有17名中国科学家参与分析的,因此照片也有我们的一份力量。

银河系中心的黑洞会吞噬银河系吗?

很多人在看到银河系中心超大质量黑洞人马座A*的440万倍太阳质量后,都担心它是否会逐渐吞噬银河系内的所有恒星,毕竟自诞生以来它就在不断吞噬周围恒星,而太阳系又距离它仅2.6万光年。

但事实上我们的太阳系是很安全的,因为2.6万光年外的银心黑洞虽然可怕,却并不会无休止吞噬周围恒星,毕竟黑洞也是一种天体,也是靠引力来影响周围时空的,虽然理论上黑洞的引力可以作用到无限远的范围,但事实上只要靠黑洞太近就不会被它吞噬。

所以未来银河系中心黑洞人马座A*不会吞噬掉整个银河系,它只能吞噬附近范围内的天体物质,等到这些恒星都被吞噬完了之后,人马座A*也会随之趋于平静,进而开始在霍金辐射的影响下不断流失质量,漫长的时间过后就会在宇宙中蒸发。

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