黑洞若是吞噬一切那我們是如何感知黑洞的?

蔣麗琴


這個是一個好問題,因為大多數都對黑洞很感興趣,也知道黑洞的一些性質。許多人對黑洞的印象就是一般發的那些圖片,

但卻不知道我們從沒有真正“看”到黑洞究竟長什麼樣,那些圖片基本都是想象圖。

為什麼“看”不到黑洞?

我們都知道不管是人眼還是天文望遠鏡都需要光,但光無法掙脫黑洞的束縛,也就是說我們根本無法看到黑洞。

但是我們又是如何研究它的呢?要知道任何一個事物都不是孤立的,黑洞也是如此。從最早的數學概念到廣義相對論發表後,德國物理學家史瓦西得到了一個廣義相對論方程的精確解,正式預言了這樣一種天體的存在。我們已經在理論上準備充分了。


隨著物理學家們對廣義相對論認識的加深,以及對各種極端情況下電磁運動的研究,我們現在能很確切的瞭解黑洞及周邊天體的結構,並且能預言出這些結構會導致的種種可觀測效應。

黑洞的觀測方法

目前對於黑洞的觀測方法廣為認可的有三種:

一、引力效應。

這是顯而易見的一種方法,太陽和地球之間存在引力,但地球卻沒有飛向太陽,而是圍繞著它公轉。黑洞也是如此如果有一個物體在黑洞的“視界”之外,那黑洞對於這個物體就會和太陽對於地球一樣,讓它繞著自己旋轉。所以,如果我們觀測到有許多恆星繞著某個似乎空無一物的區域旋轉,那我們可以肯定的是那個空無一物的區域有一個質量巨大的天體,就大概率是黑洞。


二、引力透鏡。

根據廣義相對論,質量巨大的物體會彎曲周圍的時空。而直接的結果,就是形成一種類似放大鏡的效應。當有黑洞存在於我們和某些遙遠天體之間時,來自遙遠天體的星光會被途中的黑洞彎曲和匯聚。


三、活動星系核

前面已經說了,絕對孤立的事物是不存在的,所以單獨而孤立的黑洞幾乎是不存在的。黑洞周圍必然或多或少有一些天體供養著它。所以當黑洞“進餐”的時候總會“浪費”一部分,這部分就以射線和粒子被噴射出來,如果噴射的方向剛好是我們觀測的方向,就能夠間接探測到黑洞了。

所以雖然黑洞吞噬一切,包括光,我們仍然可以通過多種方式去研究和探索,並且觀測和感知到它的存在。


科學認識論


黑洞是廣義相對論中的特殊天體,一般我們認為大多數黑洞都是由大質量恆星演化到生命末期經超新星爆炸形成。黑洞名字也是因為它逃逸速度大於光速,連光都逃不出來。所以一般我們是看不見黑洞的。

網上出現的大多數黑洞圖像都是模擬的,雖然黑洞是全黑的,但是它的巨大質量和引起時空彎曲效應是實實在在存在的。如下是黑洞的引力透鏡效應模擬圖:
經過黑洞周圍的光都會被彎曲變形。

同時用射電望遠鏡也可以觀測到黑洞視界外兩極噴發出X射線柱,但是這些肉眼並不可見。


同時位於黑洞旁的一些天體特殊的運動方式也可以讓我們察覺到黑洞的存在。通過種種跡象我們早都已經可以確定黑洞的存在,它們不再是數學公式中的天體了。


以上就是我的簡單回答,歡迎你們的關注與點評,圖片來源網絡侵刪。


科學黑洞


黑洞是宇宙的穩定器,是星系的核心,垃圾場,當變異了的星系物質源源不斷地進入黑洞,瞬間層層解體為最原始的粒子,原始的粒子沒有空間,緊密地擠在一起就象死水一罈,沒有漣漪。粒子裂變同時放出巨大溫度,當星系衰亡以後,黑洞任務完成,轉化為類星體,釋放出物質,以保持宇宙物質的平衡。


徐老二218703984徐邦偉


靠它作用於其它物體的引力,才使我們可以感知它的存在。


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