人类史上第一张黑洞照片在什么时候问世
世界上第一张真实的黑洞照片,于2019年4月10日21点整(北京时间),在全球六个地点(包括北京)向全球同时发布。
m87中心黑洞照片(m87星系黑洞离地球多少光年)
这张照片拍摄的是距离地球5500万光年的M87星系中心的黑洞,质量约为太阳的65亿倍。使用的是遍布全球的8个毫米/亚毫米波射电望远镜,组成的一个叫“事件视界望远镜”。
在这张照片上,中间的黑洞完全是一团漆黑,完全看不到。周围的亮环是黑洞吸引星系物质形成的环绕黑洞的物质吸积盘。因盘中物质高速运动产生的辐射而发光。
首张银河系中心黑洞照片公布,跟M87星系中心黑洞照片相比,有哪些不同?
此次银河系黑洞照片的公布,是人类探索银河系的又一大进步。这张中心黑洞照片对比之前的M87黑洞,在大小是质量上均有所不同。
根据相关消息显示,5月12日公布的首张银河系黑洞照片令人惊叹。这张照片所拍摄的是一个超大质量的黑洞,又被称为人马座A*,作为一张特殊的照片,它记录的不仅仅是真实存在的天体奇观,更重要的是探索外太空的一次进步。这张黑洞照片可以算是人类真正能看见的第二个黑洞,它直接有效的证明了银河系中心黑洞存在的设想。同时这张照片和第一张黑洞照片都是相同的拍摄时间和地点,均有EHT(事件视界望远镜)合作组织拍摄,而且通过外形可以明显看出具有“甜甜圈”的形状,让人不得不感叹,宇宙的浩瀚和多彩。
对比之前的M87的黑洞照片,首先是大小上的不同。M87黑洞是出于室女座的一个黑洞,整体上是一个巨大的椭圆星系中心,两者在直观上就具备着大小不同的特点,具体说的就是银河系中心黑洞的直径大约比M87的黑洞小了近1500倍左右。其次是质量不同。M87黑洞质量相当于太阳的65亿倍左右,而银河系中心黑洞相当于太阳的400万倍左右,所以两者之间质量不在一个层次,银河系黑洞质量明显低于M87黑洞的质量。所以虽然两者看起来相似,但是有本质区别。
这张银河系黑洞照片来之不易,虽然拍摄时间很早,但是整个EHT团队花了近五年的时间,通过大量的数据计算和分析,再严谨的对比观测结果,最终才呈现出这样一样令人惊叹的黑洞照片,它的诞生是人类探索外太空的重要进步。
我认为这张中心黑洞照片跟M787星系中心那张照片对比起来是有非常大的不同的,从这张照片中可以看出黑洞中心有一团黄黄的东西,这可能是黑洞中间产生了爆炸或者是其他方面的因素,才导致这样情况的发生,而且黑洞中的能量是非常巨大的,吞噬也非常强。
拍摄的照片不同,照片的清晰度不同,对黑洞的印象不同,黑洞的清晰度得到了提升,技术也得到了提升,分析的数据也得到了提升。
这是有史以来第1张黑洞照片,这是天文学家公布的银河系中心黑洞首张照片,向人们展示了位于我们银河星系中的超大质量捕捉了位于更遥远的星系中央黑洞又是一个重大的突破。
开辟黑洞观测的新时代!首张黑洞图像曝光,有力印证广义相对论
科学家所展示的首张黑洞图像,是天文物理学一个重要的里程碑,不仅有力地证明了爱因斯坦的广义相对论,而且还给黑洞观测开辟了一个新的时代。
图解:由事件视界望远镜拍摄的位于M87的超大质量黑洞的首张图像,虽然距离地球5300万光年,但它足够大到让天文学家可以从地球上观测到它。
这张照片展示了事件视界 — 在附近星系的超大质量黑洞周围没有任何东西,甚至光线都无法逃离的引力点。
这是史上首次产生的黑洞图像,是全球致力于事件视界望远镜组织的科学家们的成果。
图解: 为了制作这幅图像,科学家们将观测到的无线电波频率与我们实际能看到的宇宙中已知元素的无线电波频率进行了匹配。
“ 历史 书将会把时间分为图像之前和图像之后,”德国普朗克电波天文研究所、对事件视界望远镜项目有贡献的英国黑洞凸轮主要研究人员之一的迈克尔·克拉默教授说,“这是第一次实现这一目标,时间太长了。”
梅西耶87
这张图片展示了离地球5300万光年远的M87椭圆星系超大质量黑洞周围环绕着的事件视界阴影。看到这一事件视界绝非易事,尽管黑洞本身体积比我们的太阳大65亿倍,但我们之间相隔的距离还是让它看起来显得非常的小。
图解: 研究人员将这些数据放在一块虚拟画布上,基本上都是用数字绘制这幅图像的,以便于得出世界上的第一张黑洞图片。
这便是我们以前从来没拍过这类图像的其中一个原因,没有一台望远镜可以单独拥有这种观测被认为位于所有星系中心的超大质量黑洞的能力。相反,事件视界望远镜项目结合了世界各地八个大型射电望远镜的观测能力,从南极点到西班牙,创造了一个地球大小的虚拟超级望远镜。
“我们同时(用八个望远镜)观测,这样,当地球转动时,总有三四个望远镜是望着黑洞的,”另一个黑洞凸轮主要研究人员,德国法兰克福歌德大学的卢西亚诺·瑞佐拉教授说道,“我们已经收集(信息)并且建立了一个我们认为与我们对黑洞的期望一致的图像。”
图解: 艺术家笔下黑洞的概念图。周围环绕黑洞的盘状物质即为吸积盘、上方条状物为喷流。该图未考虑黑洞自身造成的重力透镜效应对影像的影响。
“当然,我们本来希望证明爱因斯坦是错的,但是我们所看到的一切都完全符合广义相对论所给出的预测。”——荷兰内梅亨拉德堡德大学的海诺·法尔克教授。
在M87中心的黑洞观测,于2017年4月拍摄了短暂的10天,偶然的好天气让望远镜能够连续观测。团队甚长基线干涉测量(VLBI)技术结合望远镜的观测给出最终图像。
图解: 以X射线波段观测的人马座A*
但是收集了如此多的数据 — 4PB,或者400万GB -它无法进行数字传输。在图像进行处理前,它必须通过海空物理运输。直到2018年夏天,天文学家才最终把真正的图像放在一起。
相对论
1915年,阿尔伯特·爱因斯坦在它的广义相对论理论里首次提出了黑洞的存在。他提出,如果一个物体的质量惊人地达到了高水平,它自身就会陷入一个时间和空间的奇点,在这个奇点里,重力强烈到把已知的物理定律给打破了。
从那时起,我们发现了黑洞存在的间接证据,我们看到被叫做类星体这种疑似黑洞周围的超热材料区域,还有被我们认为是银河系中心的黑洞周围所环绕的恒星。我们还探测到了引力波 — 由两个黑洞合并形成的时空波纹。然而,我们以前从未见过真正的黑洞。
图解: 超大质量黑洞从吸积盘中吸积的概念图。
M87黑洞图像与我们所预测的相一致,黑洞的阴影证明它的引力强烈到它自身的光就是弯曲的,这是由广义相对论所作出的预测。我们还可以看到黑洞内部和外部之间的边界 — 事件视界 — 实际上是存在的,并伴随着周围一圈的光子。
“当然,我们本来希望证明爱因斯坦是错的,但是我们所看到的一切都完全符合广义相对论所给出的预测。”——荷兰内梅亨拉德堡德大学的海诺·法尔克教授说,他也是黑洞凸轮的主要研究人员。“这证实了广义相对论最基本的预测之一通过了测试。”
人马座 A
虽然研究人员将重点放在了M87上,但全部事件世界项目还计划尝试生成一张在银河系中心的黑洞图像,将它成为人马座A。
团队已经对这个项目用相同的甚长基线干涉测量技术方法进行了观测,并且希望在未来一年左右生成图像。虽然黑洞距离M87近25,000光年远,但是它在400万的太阳质量下也小了大约1000倍。这是一项独特的挑战。
“我们同时从M87和银河系中心获取数据,”克拉默教授说,“目前我们集中精力研究M87,一旦研究结束,我们便将精力集中在人马座A上。”
科学家也希望这一发现将迎来一个黑洞观测的新时代。他们使用的技术突破了现代 科技 的极限,但事实证明这一极限是很有可能会被突破的。通过组成世界各地多个望远镜,基本上可以将地球变成一个巨大的望远镜,如此,宇宙间迷人的物体才能让人看到。
这种方法的主要限制是地球的大小 — 我们不能在我们的星球上建造一个它本身更大的虚拟望远镜。因此,如果我们相观察其他星系的黑洞,我们可能不得不在太空中使用望远镜。比如,在地球轨道上使用三个望远镜,未来三年可能会看到更多的黑洞。
“看到更多黑洞的唯一方法就是使用一个比地球更大的望远镜”法尔克教授说,“为此,我们需要去太空。”
科学家如何把地球变成一个巨大的望远镜?
图解: EHT(蓝绿线)与GMVA(黄线)之望远镜阵列分布。其中ALMA和IRAM同时属于两个阵营
图解: 在预定的时刻,所有的望远镜都记录了来自天空同一区域的无线电波。
图解: 从望远镜收集数据的中央处理设备。它使用了原子钟(上图),以进行同步不同的录音,并消除一些噪音。尽管分辨率很高,但数据并不完整,因此需要使用一些计算机算法来填补这些空白。
参考资料
1.WJ百科全书
2.天文学名词
3. horizon- LI SYAORAN- Jonathan O'Callaghan
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连光都无法逃逸,黑洞照片到底怎么拍摄的呢
人类已知所拍摄到的黑洞照片就是2019年4月10日21点整,天文学家发布的黑洞照片。为了得到这张照片,天文学家动用了遍布全球的8个毫米/亚毫米波射电望远镜,组成了一个所谓事件视界望远镜。从2017年4月5日起,这8座射电望远镜望远镜连续进行了数天的联合观测。随后,又经过两年的数据分析才让我们一睹黑洞真容。
黑洞带给人们的印象最深刻就是吞噬一切,甚至光线。如果,光是孤零零的黑洞,我们真的没办法采用电磁波进行拍摄。但是,通常都有物质环绕在黑洞周围,组成一个盘状结构,叫做~吸积盘。吸积盘内的物质围绕黑洞高速旋转,相互间由于摩擦而发出炙热的光芒。包括从无线电波到可见光到X射线波段的连续辐射。吸积盘处于黑洞视界外部,因此,发出的辐射可以逃逸到远处被我们探测到。因此,我们拍摄到的不是黑洞本身,而是利用其边界上的物质发出的辐射而勾勒出来的黑洞轮廓。
今天如果要评选出2019年最有价值和最受期待的照片,那么非下面这张照片莫属。这是5500万光年外的大质量星系M87中心超大质量黑洞的黑洞阴影照片,也是人类拍摄的首张黑洞照片。它是黑洞存在的直接“视觉”证据,从强引力场的角度验证了爱因斯坦广义相对论。
△图1:M87星系中心超大质量黑洞(M87*)的图像,上图为2017年4月11日的图像,图中心的暗弱区域即为“黑洞阴影”,周围的环状不对称结构是由于强引力透镜效应和相对论性射束(beaming)效应所造成的。由于黑洞的旋转效应,图片上显示了上(北)下(南)的不对称性。
这张照片于2017年4月拍摄,2年后才“冲洗”出来。2019年4月10日由黑洞事件视界望远镜(Event Horizon Telescope, EHT)合作组织协调召开全球六地联合发布。
接下来,就请随大院er一起了解下这张“黑洞写真”的小秘密吧!
看不见的黑洞 如何证明它存在?
一百多年前,爱因斯坦提出广义相对论,将引力视为时空扭曲的效应。他的方程预言,一个小而重的物体能隐藏在事件视界(event horizon)之内,在视界内,其引力强大到连光都无法逃脱,这个物体就是黑洞。几乎所有的星系中心都存在黑洞,在那里它们可以成长到太阳质量的数百万或者数十亿倍。
在这次拍照前,主要有三类代表性证据可以表明黑洞存在:
1. 恒星、气体的运动透露了黑洞的踪迹。黑洞有强引力,对周围的恒星、气体会产生影响,可以通过观测这种影响来确认黑洞的存在。
2. 根据黑洞吸积物质(科学家们把这个过程比喻成“吃东西”)发出的光来判断黑洞的存在。在黑洞强引力的作用下,周围的气体就会向黑洞下落,在距离黑洞几百到几万倍事件视界的地方形成一个发光的腰带——吸积盘。以超大质量黑洞为例,如果把黑洞的吸积盘区域比作一个黄豆,普通星系就相当于一个身高5万米的巨人,虽说黄豆般大小的活跃黑洞比巨人般的星系小千万倍,但每秒钟发出的能量却还要强很多。这种小尺寸、大能量的性质使我们推断它很可能是黑洞。
3. 通过看到黑洞成长的过程“看”见黑洞。LIGO探测的五次引力波都对应了恒星级质量黑洞的并合事件,见证了更小的黑洞借助并合成长为更大黑洞的过程。这类引力波的发现,也是我们推断黑洞存在的证据
如果要评选出2019年最有价值和最受期待的照片,那么非下面这张照片莫属。这是5500万光年外的大质量星系M87中心超大质量黑洞的黑洞阴影照片,也是人类拍摄的首张黑洞照片。它是黑洞存在的直接“视觉”证据,从强引力场的角度验证了爱因斯坦广义相对论。
黑洞照片的拍摄,绝不是拿相机直接拍的,而是通过射电望远镜,感知黑洞周边的磁场强弱,大概描绘出来的。当然,图片中大部分是有事实根据的,也有一部分是科学根据已知算出来的形状,有些红颜色是为了好看添加上去的
手机对黑暗的地方照常可以正常拍射,不管有光没有光
吃瓜群众。这个问题回答不了。我想他这个黑洞照片。不是我们直接在相机,成型就行了,肯定还有别的一些特殊处理。 一些别的机器合作而成,经过科学的处理,也不是普通的合成。 你们的技术含量肯定就是黑科技的。普通人是拍不到这种照片的。
集合全球射电望远镜给黑洞拍照,有助于探索宇宙形成之谜。给黑洞拍照主要应用的是“甚长基线干涉测量技术”,通过阵列望远镜,既能敏感捕捉微弱信号,又能拥有高分辨率,从而进行详尽观测。拍照工作大约两年前正式启动,位于欧洲、美洲、大洋洲和南极洲的8个天文台参与。观测数据于2017年4月完成收集,并在当年年底送到马克斯·普朗克射电天文研究所和美国麻省理工学院分析。2018年6月至11月,各地科学家基于这些数据进行图像构建工作。此后直至今年4月,是相关论文的撰写和同行评议阶段。
呵呵 照相机连风都可以捕捉更何况黑洞了
黑洞是把光的能量吸收了的,不反射,当然就无法逃逸了
人类史上第一张黑洞照片在什么时候问世?
世界上第一张真实的黑洞照片,于2019年4月10日21点整(北京时间),在全球六个地点(包括北京)向全球同时发布。
这张照片拍摄的是距离地球5500万光年的M87星系中心的黑洞,质量约为太阳的65亿倍。使用的是遍布全球的8个毫米/亚毫米波射电望远镜,组成的一个叫“事件视界望远镜”。
在这张照片上,中间的黑洞完全是一团漆黑,完全看不到。周围的亮环是黑洞吸引星系物质形成的环绕黑洞的物质吸积盘。因盘中物质高速运动产生的辐射而发光。
你好,人类历史上的第一张黑洞照片已经问世了,我记得是去年,由中国和世界其他国家的科学家共同拍摄完成,黑洞是宇宙中的一种天体,本身无颜色,照片是经过加工的,你可以在网上搜索一下,谢谢。
北京时间2019年4月10日21点整
世界首张黑洞照片
银河系中心超大质量黑洞的首张照片公布,黑洞里都有什么?
这是一张期待已久的关于银河系中心的大质量天体的真面目肖像。科学家之前已观测到众多的恒星围绕着银河系中心一个不可见的、致密的和质量极大的天体作轨道运动。这已强烈暗示这个被称作人马座A*(Sagittarius A*:Sgr A*)的天体是一个黑洞,而今天发布的照片则提供了首个直接的视觉证据。
因为黑洞不发光,所以我们看不见黑洞自身,但绕转的发光气体给出了其存在的信号:一个被亮环状结构围绕的暗弱中心区域(称之为阴影)。照片上显现出的(射电)光都是由该黑洞的强大引力弯曲所致,这个黑洞的质量超过了太阳质量的四百万倍。
因为黑洞不发光,所以我们看不见黑洞自身,但绕转的发光气体给出了其存在的信号:一个被亮环状结构围绕的暗弱中心区域(称之为阴影)。黑洞上上显现出的(射电)光都是由该黑洞的强大引力。
黑洞里有扭曲的时空、强大吸力、粒子、转换的能量、引力场等,它将天体吞噬然后吸收。
第一张黑洞照片的公布,证实了黑洞辐射,霍金是否可以得诺贝尔奖?
第一张真实的黑洞照片已经公布出来,但这并不能证实黑洞辐射,与霍金的研究没有关系,真正有关系的是爱因斯坦。而且霍金已经去世,无论以后如何证明霍金辐射的正确性,他也无法获得诺贝尔物理学奖,因为这个奖项只颁给还在世的人。
这张黑洞照片显示的是被光环结构包围的黑洞,由引力透镜效应引起,中间的阴影是黑洞。气体云在落入黑洞的过程中会经历强烈的摩擦,从而导致温度升高,并发出电磁辐射。通过分布全球的射电望远镜来接收这些电磁辐射,天文学家得以获得真实的黑洞照片。
而霍金辐射与这张照片没有任何关系。霍金根据量子力学提出,如果从真空涨落中出现的虚粒子对出现在黑洞的事件视界周围,那么,其中一个粒子会掉入黑洞中,而另一个粒子则会带走黑洞的一部分质量逃离到远方,这就是霍金辐射。
不过,霍金辐射极端微弱,目前人类的观测技术根本无法探测到。现如今,射电望远镜能够分辨出黑洞视界周围的景象已经极端困难,更不用说探测到霍金辐射。如果 科技 发展到霍金辐射也能够被探测到,那么,我们将会窥探到极其壮观的黑洞景象,而不是像现在这样分辨率仍然很低的黑洞照片。
首张黑洞照片无法证实霍金的理论,但可以证实爱因斯坦在一百多年前提出的广义相对论。天文学家早就从广义相对论中推导出黑洞的存在,但一直没有直接的观测证据来证实。很长一段时间以来,只有一些间接的证据可以表明宇宙中有黑洞,而这次终于有直接的证据了。理论观测到的黑洞参数与广义相对论的预言完全一致,因此,广义相对论再一次被证明是正确的。
不过,爱因斯坦早已不在人世,他不可能再获得诺贝尔奖。但为了这张真实黑洞照片做出过突出贡献的科学家有望在未来获得诺贝尔奖,就像前几年的引力波(也是证明广义相对论)发现者那样。
先说结果霍金先生是不会获得诺贝尔奖的。
今晚的21:00被大家心心念念的首张黑洞照片准时出现在大屏幕上,此次的照片主角是M87星系中心的超大质量黑洞,距离我们大约是5500万光年,质量是太阳的61亿倍。
这次黑洞照片是由全球六个地方八个亚毫米射电望远镜同时拍摄,这次的观测矩阵相当于一个地球直径大小口径的单一望远镜的效果,在2017年4月5日-14日10天内完成了对M87中心黑洞和银河系中心黑洞的拍摄。但是后期的数据处理花费掉了将近两年的时间。
根据量子力学的不确定性原理,在空间中会不断的瞬时产生一对正反粒子然后瞬时消失,这个过程不违反能量守恒定律。霍金设想如果在黑洞事件视界外产生一对粒子,其中一个被黑洞吸收另外一个逃离。
那么这种情况下看起来就像是黑洞在释放例子,而这个逃逸的粒子也携带者能量,因为要保证能量守恒,那么这逃逸的粒子能量只能算是黑洞辐射的能量。 这就是霍金辐射或者叫黑洞辐射。
结果很遗憾并没有,霍金辐射理论上来说是十分微弱的,尤其是当大质量黑洞吞噬天体时的喷流会完全掩盖霍金辐射,质疑这次拍摄的黑洞质量已经达到了太阳的几十亿倍。要想在这种超大质量黑洞身上观测到霍金辐射无异于痴人说梦。
图:刻在霍金墓碑上的霍金辐射
证实霍金辐射最理想的黑洞是一种假说中的原初黑洞,它们质量很小如果有霍金辐射会很明显,但是很可惜直到目前为止也没有观测到原初黑洞的存在。
如果诺奖可以追授已经过世的人,我想爱因斯坦再多拿几个诺奖也不为过,然而事实上爱因斯坦生前仅获得一个诺贝尔奖因为光电效应。二十世纪物理学的两大支柱之一相对论却没有获奖。
图:诞生天才的年代,一张照片中有17位诺奖得主
霍金研究了一辈子的黑洞,却从来没有见过黑洞的真实模样,不得不说是一种悲哀。而刚刚天文学家们历时两年的辛苦,终于得到了首张黑洞照片并公布了出来。按照科学家们的说法,这次黑洞照片的公布,再次确证了爱因斯坦相对论的正确性。而于此同时,有关爱因斯坦和霍金,这两位和黑洞有关的人物也再次火了起来。
不过,这次黑洞照片并没有证明霍金辐射。霍金辐射指的是黑洞视界周围也会发射微弱的辐射,该理论认为黑洞视界周围会产生正反虚粒子对,黑洞由于引力作用,会吸收反粒子。这样,正粒子就会逃离黑洞,表现为黑洞发射了一个粒子。霍金辐射的强弱和黑洞大小有关,越小的黑洞,温度越高辐射越强,所以微型黑洞会瞬间爆炸式辐射(黑洞蒸发)。而我们这次观测的黑洞,是M87星系中央的超大质量黑洞,质量足以有太阳的61亿倍。所以,该黑洞的霍金辐射基本可以忽略。
另外,黑洞外围还有炽热的各种气体分子 以及黑洞吸积盘产生的大量高能射线。所以,即便有霍金辐射,也会被其覆盖,根本无法观测到。故而,霍金辐射还是没有被证明。不过,即便证明了,霍金也得不了诺贝尔奖,因为该奖不颁给去世的人。
诺贝尔奖是人类科学领域最著名的奖项,其科学类奖项获得者无一不是推动人类文明进步的伟大人物,然而诺贝尔奖从来不颁发给你逝世之人,因此霍金永远都无缘诺奖了。
霍金作为一名卓越的物理学家和科普作家,其身残志坚的经历让他成为了继爱因斯坦之后最为人熟知的物理学家,但霍金的学术成就却是比不上爱因斯坦的。关于黑洞蒸发理论的“霍金辐射”可能是霍金唯一一个有机会获得诺贝尔奖的成就,但霍金辐射还没有被证明,霍金本人就先走了。
根据海森堡不确定性原理,我们的宇宙中时时刻刻都在发生着正反虚粒子的湮灭,而黑洞周围的虚粒子对会出现一个被吸入黑洞而另一个逃逸的现象,这种辐射就是“霍金辐射”。它打破了以往人们认为的黑洞不变论,从此人类知道了黑洞也会因为这种霍金辐射而慢慢蒸发,最终消散在宇宙中。
遗憾的是霍金辐射的强度非常非常微弱,本次事件视界望远镜拍摄到的M87星系中心黑洞并没有显示出霍金辐射的迹象,周围那圈红光不过是黑洞的吸积盘。
如果诺贝尔奖可以追授给已故的物理学家,那么前些年的引力波和这次的黑洞照片加起来应该追授给爱因斯坦两个诺贝尔物理学奖。
有史以来人类第一张黑洞实拍照片在今年4月10日公布,又一次有力证明了爱因斯坦相对论,对霍金辐射却没有发现。即使发现了,已故霍金与诺贝尔奖也无缘的。
霍金辐射 是霍金根据海森堡不确定性原理,猜测到在黑洞视界外如果有虚粒子对,当一个被黑洞吸收时,另一个就会吸收到黑洞微弱能量辐射逃逸出去,外部观察者看似黑洞在向外释放出来的粒子。
但4月10日的黑洞照片只显示了一个甜甜圈样的红亮光圈,里面是团黑暗的阴影,这张划时代的照片大家可能都看过,从头至尾都没有霍金辐射的一丝踪迹。拍下第一张黑洞照片就已用了全球8个望远镜陈列组成的虚拟望远镜网络EHT用时10多年观测,加上200多名科学家共同奋斗才制成了这张壮观的略糊黑洞照片,已属不易, 要观测到并拍下微妙的霍金辐射恐怕还有很长的路要走。
据资料显示,诺尔奖在1931年和1961年曾颁发过去世的获得和平奖的人,在1974年以后,规定了不得为去世的人颁奖。候选人的名单还设定了50年的保密期,除非公布已获奖者名单。因此,即使发现了霍金辐射,去年就去世的霍金也无法获得诺贝尔奖了,何况霍金辐射还没有得到证实呢。
黑洞的这张照片虽然惊天地泣鬼神,那它有没有证明霍金辐射,从而让老爷子拿诺奖呢?先给结论吧,这张黑洞艳照,并没有证明黑洞辐射,当然霍老爷子更不可能获得诺奖啦。
黑洞辐射是霍金主要的研究成果之一,也是其宇宙学研究早期的主要方向。但黑洞辐射主要集中在小质量黑洞上,就是宇宙大爆炸时,由于空间和时间不均匀挤压造成的“太初黑洞”。这是宇宙大爆炸不均匀膨胀的证明之一。这些黑洞,不是由自身的引力坍缩引起形成,而是外部压力造成。由于它本身质量小,由量子场正反粒子湮灭时的效应,会有α射线以及X射线在视界外延放出,所以它应该是灼热而耀眼的存在。与其他恒星坍缩时形成的黑洞是完全不同的。
巨型黑洞是恒星进化衰亡的产物。
这次拍摄的黑洞是位于人马座AM87的超巨型黑洞,质量和体积都是太阳的数百万倍!距离我们太阳系有5000万光年,由地球上虚拟的射电望远镜陈列,直径为地球直径一样大小的,拍摄两年制作而成。
太初黑洞存在的话,人类可以观测到它的极限应该是在太阳系的边缘,通过α射线等背景分析而成。这次发布照片的黑洞是人类用巨型射电阵列望远镜,对黑洞视界边缘的强烈吸积盘辐射现象的拍摄。如果是巨型黑洞,这种吸积盘的电磁波辐射将会完全遮盖掉霍金辐射,是不可能同时验证到霍金的理论的。
霍金并没有把这个理论坚持到2000年后,他已经就已经申明过放弃黑洞辐射理论。所以就算能证明太初黑洞存在,观测到现象,也与他无多大联系了。
综上所述,大家清楚了没有,霍金是不可能获得诺奖的啦。这个黑洞照片,其实与他关系真的不大。
我是猫先生,感谢阅读。
第一张黑洞照片的公布,证实了黑洞辐射,霍金是否可以得诺贝尔奖?
这次黑洞照片的公布再一次证明了爱因斯坦确实是个超级大神,但霍金是不是还是一个未知数,因为霍金尽管是非常著名的研究黑洞的科学家,但他关于黑洞的“霍金辐射”理论并不能在这张“黑洞写真”的照片中体现!
这张M87星系中央超大黑洞的发布图上的文字会告诉我们那些信息呢?
一、直播的投影的这台电脑是盗版的WINDOWS系统,目测是WIN10,相信大家都看到了哈!
下面我们正式开始简单解读下上图中的含义!
二、观测特征与带自旋的黑洞产生的阴影一致
黑洞图片的下方(南)明亮、上方(北)暗淡的效果是黑洞自旋的多普勒效应所致,而且在南方位置,自旋的前进反向是朝着地球的,因此辐射波段被加速,波段蓝移,因此我们将看到更多的观测波段辐射,而在北方,自旋的前进方向是背离地球的,因此将有更多的波段进入红移,原本可观测的辐射波段将不可见,因此变得暗淡!
此与理论模型一致!
三、南北的不对称由黑洞的自旋决定,可以确定自旋方向!
根据不对称明亮与暗淡确定黑洞的自旋方向,分析后黑洞的自转方向是就像是一个轮子,但旋转方向是滚离地球!
四、喷流与视线夹角17度,黑洞的子喜欢方向远离地球,顺时针旋转.....
存在理论上的相对论喷流,这个喷流是黑洞的吸积盘表面的磁场沿着黑洞的自转轴方向扭曲并朝自转轴的两侧发射!而一般情况下两侧都会有,甚至长达数千光年!
五、M87星系中央的黑洞质量是太阳的65亿倍
这个可以根据吸积盘的X射线波段能量来做个大致计算,不同质量的吸积盘大小以及物质跌落时发射的X射线能级是不一样的,当然这不是本文的关键!
上述这些理论,爱因斯坦在广义相对论发表的1916年前就已经完成了,要知道当年啥都么有,只有纸和笔管够!而他预言的引力弯曲光线则在1919年日食观测被证明,但后续关于引力波部分一直到将近100年的LIGO检测到引力波被证明!此次事件视界望远镜则证明了爱因斯坦的黑洞理论!夸张一点的说这100年来似乎全世界啥都没干,就忙着证明爱老头的广义相对论了(当然这是玩笑话)!
所以,将爱因斯坦成为超级大神各位应该没啥意见吧,哈哈!
接下来说说霍金的诺贝尔奖项,根据传统诺贝尔奖项不会颁给已经去世的科学家,即使他的成就再高!所以活得久非常关键哈,当然此次黑洞照片也没有证明黑洞的霍金辐射理论!其实跟霍大爷关系并不是特别大,只不过他科普做的非常到位,让很多朋友认为连黑洞都是霍金的了!
准确的说这个霍金辐射是很难被验证的,所以霍大爷的辐射理论未来被验证的机会极其渺茫的,也许未来技术进步了像爱因斯坦的黑洞理论被一一验证一样,但也许要比爱因斯坦的理论被验证要长得多!
没机会了,虽然黑洞的照片确实可以证明黑洞是存在的,但霍金既不是第一个提出黑洞概念的物理学家,也不是第一个计算出黑洞存在的物理学家,那么就算今天的照片可以证明黑洞是存在的,也和霍金没什么关系。
另外人类首次提出黑洞概念的时间,要追溯到18世纪末期,当时有两位科学家提出黑洞的概念,这两位科学家一个叫米歇尔,一个叫拉普拉斯。
它们认为当宇宙中的天体的质量大到一定的程度之后,它们的发出的光无法逃脱自身巨大的引力,所以这些天体人类根本看不见。
后来到了20世纪的时候,当爱因斯坦的广义相对论发表之后,一个叫施瓦兹的德国科学家计算出了黑洞的存在。
他发现当一个天体的密度无限大的时候,就会在宇宙空间当中形成一个无底洞,这个无底洞就是所谓的黑洞,那么施瓦兹被公认为是第一个计算出黑洞的人,所以如果真的要颁发诺贝尔奖,也应该颁发给施瓦兹。
但诺贝尔奖不颁发给已经去世的人,所以不管是施瓦兹还是霍金,他们都没有机会获得诺贝尔奖了,另外霍金的研究主要是黑洞蒸发,但要证明黑洞的蒸发,可比证明黑洞的存在要难多了。
一个黑洞如果慢慢蒸发干净,恐怕要数数亿年以上才能办到,但就算霍金的黑洞蒸发论是正确的,霍金仍然无法获得诺贝尔奖,因为他已经去世了……
在诺奖 历史 上只颁给过一个过世的人,之所以会这样是因为当时的诺奖委员会不知道这位科学家已经过世了。
诺奖其实有个原则,就是不颁给已经过世的科学家,因为这个奖原本的设定是用来激励的。结果随着科学研究的全面展开,现在很多获奖者都是在发表成果后几十年才拿到了奖,比如:和黑洞研究关系的钱德拉塞卡,他曾经教过李政道和杨振宁天体物理学的相关内容,他从发表到拿奖大概50年的时间。
而霍金的最大成就黑洞热力学和霍金辐射,其实仅仅凭借这张照片还是很难能够分析出什么来的,因为霍金辐射特别特别微弱,一个10倍太阳质量的黑洞要蒸发10^66年才能完全蒸发掉,虽然黑洞大的,但这时间也足以说明这蒸发速度有多慢了,所以要观测这个,我们需要更牛的观测仪器才能够实现。
不过,我觉得霍金的成就其实已经很伟大了,有木有诺奖,他都是那么伟大。
要搞清楚这个问题,我们需要了解一下诺贝尔奖一般都颁给哪些人以及黑洞辐射究竟是何物。
1、诺贝尔奖一般都颁给怎样的人
与其他类型的奖项的奖励标准一样,诺贝尔奖评定的第一标准也是各候选人在各自领域所取得的成就大小,即在物理、化学、医学或生理学、文学、和平等五个领域所获得的突出贡献。一般而言,每年约有1500名左右的科学家被提名。
根据诺贝尔基金 会规定,除了最终获奖的名单外,其余候选者的名单则设置了50年的保密期限,原则上50年内不得对外公布,并且自1974年起,诺奖原则上不授予已过世的人,也就是说候选人只能在生前被提名。
然而,霍金教授2018年3约14日已驾鹤西去,永远归于宇宙星辰,因此他老人家已经没有机会获得诺贝尔奖了。
2、黑洞辐射
相信很多人单就“辐射”一词并不陌生,太阳辐射、宇宙辐射、核辐射等相比大家已经耳熟能详了,然而在辐射前面加了“黑洞”一词,许多人可能就是丈二和尚摸不着头脑了。
简单的说黑洞辐射就是由黑洞散发出来的热辐射,它是由霍金教授根据量子效应理论推测出的,因此也称之为霍金辐射。尽管黑洞质量较大,引力也特别强,但黑洞的运动也同样遵循着能量守恒定律,毕竟黑洞主要是由恒星演变而来,伴随着黑洞内、外部环境的不断改变,黑洞蒸发也在不断的进行,最终黑洞质量被“蒸发”而消失,这也是宇宙运动分与合、合与分的基本规律。
关于真真正正的黑洞照片,昨天也就是2019年4月10日21时许,中国科学院上海天台在上海天文大厦举行了来自事件视界望远镜的一项重大成果发布会上,通过直播镜头展示了人类首张黑洞照片“真容”,并且通过计算得出了这个位于M87星系中心的巨大黑洞——M87星系黑洞有关体积和质量参数,分别是太阳的650万倍和65亿倍。
现在已知太阳的体积和质量分别为1.41155E+18立方千米和1.9891E+27吨,可求得M87黑洞的体积和质量分别为9.17507E+24立方千米和1.29292E+37吨,并且可以太阳体积和质量分别是地球的1299493.687倍和333461.8609倍,亦可计算出M87黑洞的体积和质量分别是地球的8.44671E+12倍和2.1675E+15倍,可想而知地球是有多么渺小啊。
前面我们讲到了黑洞是爱因斯坦广义相对论推导出来的一种质量超大的天体,由于其质量足够大以至于连光都无法逃脱,因此正常的光学仪器无法完成观测,然而黑洞的质量越大其引力也越大,黑洞周围气体在黑洞引力作用下高速下沉所产生的高温而出现热辐射,因此就显得很“明亮”,这样就利于其他仪器观测并成像。
不过话说回来, 霍金教授已经是被称为20世纪享有国际盛誉的伟人之一,并且拥有众多名人头衔,受到世人的尊重,因此有没有诺奖已经不重要了 。