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你也被“黑洞”刷屏了嗎?
北京時間4月10日晚9點許
人類史上第一張黑洞照片
揭開了神秘面紗
話不多言
先圍觀一下地理君朋友圈的黑洞
有人覺得黑洞像甜甜圈
有人說像蜂窩煤
生活經驗很豐富的人覺得...
吃貨覺得...
檸檬精現身
舉雙手同意
警察蜀黍的官宣
黑洞學說剛開始飽受質疑
隨著一系列天文觀測證據的出現
其事實基礎逐漸堅實
此次觀測又雙叒叕一次證明了
愛因斯坦一百多年前提出的廣義相對論
這是人類史上第一次
親眼“見到”黑洞存在的直接證據
愛因斯坦
被公認為是繼伽利略、牛頓以來
最偉大的物理學家
1999年12月26日
被美國《時代週刊》
評選為“世紀偉人”
接著圍觀一下
“世紀偉人”養成記
<table><tbody>年份
1879
· 出生於德國烏爾姆市
· 和父母一樣,愛因斯坦是猶太裔。父親是一名商人,母親演奏鋼琴造詣深厚。
1888
· 在中學接受教育(9歲)
· 弗裡德曼是指導老師
1891
· 自學歐幾里德幾何和高等數學(12歲)
1892
· 開始讀康德的著作(13歲)
1895
· 自學完微積分(16歲)
· 開始思考當人以光速運動時會看到什麼
· 對經典理論的內在矛盾產生困惑
1905
· 獲蘇黎世大學哲學博士學位
· 提出光子假設,成功解釋了光電效應,因此獲得1921年諾貝爾物理獎。
· 創立狹義相對論(26歲)
這一年因此被稱為“愛因斯坦奇蹟年”
1910
· 完成關於臨界乳光的論文(31歲)
1913
· 當選為普魯士科學院院士(34歲)
1914年,第一次世界大戰爆發。他雖身居戰爭的發源地,卻堅決地表明瞭自己的反戰態度。在戰火連天的年代,並未停止推進科學發展的腳步,並參加了數次反戰活動,加入多個反戰組織。
<table><tbody>1915
· 創立廣義相對論(36歲)
1916
· 提出宇宙空間有限無界的假說(37歲)
1921
· 因光電效應研究而獲得諾貝爾物理學獎(42歲)
1923
· 發現了康普頓效應,解決了光子概念中長期存在的矛盾。(44歲)
· 12月,第一次推測量子效應可能來自過度約束的廣義相對論場方程。
1924
· 從統計漲落的分析中得出一個波和物質締合的獨立的論證(45歲)
· 現了玻色—愛因斯坦凝聚態
此後,愛因斯坦致力於反戰、人權等人道主義事業,也多次出國訪問或參與學術辯論、發表論文和演說。包括《非歐幾里德幾何和物理學》、《牛頓力學及其對理論物理學發展的影響》、《我的世界觀》、《宗教和科學》、《物理學和實在》等。
除了大家熟知的上書羅斯福總統
建議美國抓緊原子能研究
防止德國搶先掌握原子彈
愛因斯坦在60歲以後(1939年以後)
曾連續發表一系列
關於原子戰爭和世界政府的言論
還建議把聯合國改組為世界政府
在73歲的那一年(1952年)
以色列政府請他擔任第2任總統
當然,他拒絕了
REC
1951年3月14日
愛因斯坦72歲生日時
攝影師請愛因斯坦對鏡頭笑一個
愛因斯坦卻調皮的對鏡頭吐出舌頭
1955年4月18日
愛因斯坦去世,享年76歲
而廣義相對論
在他去世後一次次被證實
黑洞的拍攝
也讓我們又一次感嘆
愛因斯坦,如“黑洞”一般的寶藏男孩
廣義相對論從未失敗
掰彎宇宙
根據牛頓的萬有引力理論,任何有質量的物體都存在引力,因此地球會圍繞著比他重得多的太陽轉。
而根據廣義相對論,有質量的物體會
彎曲時空。這種彎曲,影響了其他事物的運行,造成了“引力”的幻覺。比如太陽周圍的時空彎曲成蹦蹦床,跳床上的其他行星自然也會受影響。
可以說,愛因斯坦以一己之力,掰彎了宇宙啊!
當然了,由於相對論和我們的日常生活聯繫比較弱,所以當初愛因斯坦提出時,大部分人都不相信。。。因為他們感受不到。
直到1919年的一場日全食中,人們親眼見到水星位置的偏差,才相信太陽的引力場彎曲了時空,愛因斯坦可能是對的。
時空的漣漪
上面我們已經說了,有質量的物體會造成時空扭曲,那跟引力又有何關係呢?
當兩個物體接近,他們之間的時空可能發生愛的魔力轉圈圈,也可能發生風吹麥浪的起伏。
總之,在遇見彼此的0.001秒,他們之間發生了時空擾動,以波的形式向外傳播。
用王家衛一點的說法,就是“時空的漣漪”。而這個漣漪,就是我們所說的“引力場”。
可不要小看行星的春心萌動,比如兩顆樣貌平平的中子星,他們快速繞轉產生的能量,足以讓太陽睜不開眼睛!
太陽睜不開,但愛因斯坦卻張開了他那雙能透視宇宙的眼睛,1916年就預言了引力波的存在。
從此以後,一代代研究者想方設法打造設備,競相成為第一個探測到它的人。100年過去了,人類才在2015年9月14日首次“聽”到它穿越時空留下的漣漪。甚至,2017年諾貝爾物理學獎即授予為此作出主要貢獻的人。
引力紅移
根據愛因斯坦的廣義相對論,光線在強引力場作用下會出現拉伸現象,波長變長,向紅波方向偏移,這被稱為
引力紅移效應。質量越大的天體引力場越強,要想觀測強烈的引力紅移現象,那我們應該找誰?
對,就是黑洞,那個甜甜圈!
於是,德國的一個團隊從1990年便開始觀測一個超大質量黑洞——人馬座A*,在持續觀測了近30年後,終於在去年發現了夢寐以求的觀測現象!
在人馬座A*黑洞的強大引力作用下,周圍的恆星S2發來的星光,產生了引力紅移現象——光波被拉長了,光波頻率變低了。
觀測到引力紅移,直接意味著愛因斯坦廣義相對論又對了!
未被證實的猜想
連接兩個遙遠時空的蟲洞
愛因斯坦的廣義相對論認為宇宙的四維時空是可以彎曲的,蟲洞就是一種極致的時空彎曲。
如果將宇宙想象成一個平面,將它對摺起來,兩個點互相對稱,這個時候我們只需要在兩個點間建立一個通道,是不是就可以縮短距離更快的到達了呢?而這個通道就是所謂的“蟲洞”。
“蟲洞”的概念最早於1916年由物理學家路德維希·弗萊姆提出,並於1935年由愛因斯坦及納森·羅森加以完善,因此“蟲洞”又稱愛因斯坦-羅森橋。
簡單地說,“蟲洞”就是連接宇宙遙遠區域間的時空細管,是連結白洞和黑洞的多維空間隧道,就像是大海里面的漩渦,是無處不在但轉瞬即逝的。
這些時空漩渦是由星體旋轉和引力作用共同造成的。就像漩渦能夠讓局部水面跟水底離得更近一樣,能夠讓兩個相對距離很遠的局部空間瞬間離得很近。
蟲洞目前還是從物理方程出發,在數學意義上存在的概念。它們在宇宙裡是否真的存在,還需要我們的觀測結果來證實。
一生中最大的錯誤?
愛因斯坦在最初的引力場方程中,加入了一個宇宙學常數項,使得宇宙能處於定態,不過這個狀態非常不穩定。
後來天文學家哈勃發現了宇宙膨脹效應,這個實驗結果使得愛因斯坦放棄了宇宙常數,認為是他“科學上最大的失誤”。
可是現代天文學家又發現,我們宇宙正處於加速膨脹,很可能就是宇宙學常數在搗鬼,目前科學界的主流解釋為暗能量假說,或許會讓宇宙學常數重獲新生。
人類最不願驗證的第四次世界大戰
第二次世界大戰時,愛因斯坦上書美國總統羅斯福,建議美國研究原子彈,以防止德國搶先研究出核武器。後來,愛因斯坦留下了他著名的一句話"我不知道第三次世界大戰會用什麼武器打仗,但是第四次世界大戰,肯定會用棍子和石頭"。
這句話看似是忽略第三次世界大戰,但實際上卻是在重點擔憂一旦發生第三次世界大戰,對人類造成的傷害肯定是異常慘烈的,甚至可能毀滅人類已經創造的種種文明,所以大家才會變得像原始人一樣,只能用棍子和石頭作戰。
即便愛因斯坦暫時無法論證未知
但卻是理論預測的擅長者
雖然已經去世
卻憑藉著種種對未來的預言
不斷地在整個宇宙激起波瀾
“未知”的魅力就在於
我們知道它觸不可及
卻可以想象和探索
話題
關於愛因斯坦,你有什麼想說的?留言區見
- END -
圖 / 網絡、視覺中國
別錯過
蘋果有一個1900年的錯誤,至今未改
南方人:你們北方人不懂回南天的痛
他想帶回來的,是它
過節就胖一圈的你,怎麼吃成一個瘦子
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