我们能看到的东西都是源自于光的反射,黑洞把光都吸收了,怎么会有照片?瞎扯的吧?

老道63168951



可见光属于电磁波的一种,而黑洞是我们宇宙中引力最强的天体,任何波段的光都无法逃脱它的引力魔掌,但是黑洞并不会无休止吞噬物质。只有当物质到达黑洞事件半径才会被无情吞噬之后逃不出来。

恒星物质在被黑洞吞噬时会在黑洞周围形成一个吸积盘,这个吸积盘内是高温且高速旋转的恒星物质,这些物质发出包括可见光在内的强烈电磁波信号,而5500万光年外的我们就是用射电望远镜来接收这些电磁波然后输入计算机最终成像的。


因此黑洞虽然可以吸收所有的光,但它对视界事件之外的物质却无能为力,我们正是通过观测事件视界之外的吸积盘来“勾勒”出黑洞模样的,所以我们看到的黑洞就像是一个燃烧的蜂窝煤而不是一团漆黑的照片。

天文学家们在此前确定黑洞位置是常用的是引力观测,只要看到几颗恒星在绕一个看不见的引力源运动,那么就能确定它们周围存在一颗黑洞,但以目前的技术拍摄黑洞的话首先需要黑洞的质量足够大才行,就像本次的M87黑洞一样,65亿倍太阳质量的它让5500万光年外的我们都能看见。


《星际穿越》中的黑洞卡冈图雅是目前最符合科学理论的黑洞,而本次的M87黑洞就像是卡冈图雅的模糊版一样。


宇宙探索未解之迷


这种说法完全没有错,我们看见东西是因为物体反射光进入到我们的眼睛。而因为黑洞中的光线无法传播出来,这也意味着黑洞的照片是无法被拍摄到的。

但是黑洞有着巨大的引力,同时吸积盘有着高速的自旋,黑洞视界外是有电磁辐射向外传播的,而此次“拍摄”的黑洞照片实际上是黑洞事件视界外的照片。从发布的照片来看真正的黑洞要比中心黑色部分小的多。图:2017年预测的黑洞首张照片模样

此次“拍摄”黑洞照片用的是射电望远镜,这意味着接受到的都不是可见光,而昨天晚上公布的黑洞照片是根据真实的射电波数据制作出的黑洞照片。对于这个距离我们5500万光年远的超大质量黑洞,如果更准确地说是我们应用事件视界望远镜“听”到了它的存在。简单的说这个黑洞照片实际上指得是黑洞事件视界外围的照片,而真正的黑洞理论上永远都看不见。



科学黑洞


黑洞能吸进去一切东西,包括光,所以我们是看不到黑洞中的光的,那么有人就产生疑问了,既然黑洞都把光给吸走了,但是前几天发布的首张黑洞的照片又是如何拍摄的呢?难道照片是假的吗?

这张照片是全世界200多位科学家合力完成的重大成果,并已在全球发布,所以也不可能是假的。那么,究竟是什么原因,让科学家们可以拍摄到那样一副图片呢?首张黑洞照片是全世界科学家们历经数十年的黑洞观测,又经过两年多时间的冲洗才完成的。下面我们就来看看黑洞照片是怎样拍摄到的?



我们知道,黑洞都具有强引力,要想给黑洞拍照,就得对黑洞进行筛选,选择那类适合拍照,易于成像的黑洞进行观测拍照,而我们拍摄的星系M87中心的黑洞就具备这样的条件,其质量超大,周围的阴影和光环也较其他黑洞较大一点,其事件视界也大,所以可以解决黑洞成像问题。


黑洞怎么会有阴影和光环?其阴影和光环如何形成的?黑洞作为一种天体,其力量之大,可以影响其周围的环境,吸收气体,在它吸收气体的过程中,这些气体温度升高,发出辐射,这样,黑洞就会暂时处于光亮中,随之就产生了类似阴影的东西。经科学家说,这些阴影暗影的出现是光线的引力弯曲和黑洞视界对光子捕获的结果。所以首张黑洞照片历时多年也是对此阴影或者暗影的捕获所拍摄下的。

而要想完美地呈现黑洞,还需要精密度,灵敏度非常高的仪器进行观测拍摄,全世界的科学家们分别从不同的方向用八个射电望远镜对此黑洞进行观测拍摄,足足观察了数十年之久,后期又经过了各种数据精确的分析处理,才最终完成了首张黑洞的照片。

首张黑洞的照片是全世界的科学家们对世界天文史的一大贡献,它证明了爱因斯坦广义相对论的正确性,并为研究黑洞中的其他问题奠定了基础。


时间史


我想问一下,下面这个是什么?

答案是,一只猫。这只猫确实没有发光、也没有反光,但是问题是猫可以挡着光呀?所以拍到了不发光也不会反光的物体很奇怪吗?

然后我们再说黑洞拍摄的问题。

这次拍到的确实不是黑洞的本体,因为黑洞的本体实际上是不可能被看到的,因为任何距离黑洞本体足够近的光线都会被吸入其中、再也出不来了,所以我们无法观察到黑洞的本体。

而那个划分了“看见”/“看不见”的界限,就是所谓的“事件视界”,所以我们这次拍到的照片实际上是事件视界的照片——准确的说就是黑洞的“剪影”。同时因为黑洞独特的性质,光线在黑洞附近都会发生剧烈的扭曲,所以我们看到的不是简单的剪影,而是会看到各种独特的现象。

首先,光线在黑洞附近会因为黑洞的旋转而发生一边明亮、一边暗淡的现象【如下图所示】,所以此时的黑洞就会出现类似于指环的状态。

黑洞产生的引力作用还会使背景发生称为“引力透镜”的现象【如下图所示】。

另外,有的黑洞本身附近会有高速运动的物质,这就是所谓的“吸积盘”,并且因为黑洞对吸积盘发出的光线的扭曲作用,所以会呈现出来一种很奇特的样貌,如下图所示,就是模拟出来的带有吸积盘的黑洞照片。

因此黑洞不是不可以被看到的,只要拍到了这些独特的现象,就是拍到了事件视界,也就是拍到了黑洞。

有的人非要抬杠,说拍到了事件视界就是拍到了黑洞吗?那我随便拿一张你的照片出来,说这哪儿是你的照片呀,明明就是你皮肤的照片嘛。请问你怎么回答?

所以抬杠是没有用的,这次就是真真切切地拍到了黑洞的照片。


SilentTurbine


俗话说眼见为实耳听为虚,这个问题提的不是不无道理,因为黑洞本身既不发光而且还“吞”光,因此不可能像观测月球、火星等天体一样通过光学仪器来获得影像资料,而此次拍摄到的M87黑洞照片恰恰不是借助光的反射而拍出的,并且这个照片也不是M87黑洞的“真容”却又是其真实存在的。那么它是如何“拍”出来的呢?下面小地就以最为简单的方法为你解释一下。

其实用“拍”字来形容不够准确,因为黑洞的“庐山真面目”在现有技术所不能直接拍摄到的,而用“洗”则更为妥当,比较此次的M87黑洞照片确实是在海量的数据中筛选组合而来的。

黑洞本身是不发光的极端天体,但它有一个最为显著的特点就是引力特别强,围绕在黑洞附近的气体在黑洞的引力作用下向着黑洞中心方向下沉,由于下落速度快,这些气体就会被加热到很高的温度,所以就会发出非常强的热辐射,因此黑洞照片外围明亮的“光环”实际上就是高温气体发出来的辐射,而外围的“光环”并不代表黑洞的视界,黑洞的视界在黑洞的|“阴影”里面,黑洞真实的视界要远远比外围“光环”大得多。

在这里,我先插一个例子,看过《特种兵》或者《火凤凰》这类军事题材电视剧的人或许有比较深的印象,就是两对在演戏的时候,经常用到红外线热成像技术来监测和跟踪对方的一举一动,而为了达到反侦察的目的,战士们就会往身上浇水或者抹泥巴,以此来降低热辐射逃脱对方的跟踪。

然而,与红外线热成像不同的是,由于黑洞吸积气体产生高温并辐射出很强的X射线,科学就是利用地球上十几台射电望远镜甚至是射电望远镜阵在高能X射线上做文章,不断收集数据并进行整理,据推算这些射电望远镜每天所产生的数据量是欧洲核子中心一年的数据量,而要在如此庞大的数据量中“洗”出黑洞照片,无疑也是对工作方法以及超级计算机技术提出了更高的考验。

以上分析,欢迎点评!


地理那些事


按照楼主提出的问题,我真心无语。当然,无语的不是问题的本身,而是楼主的最后一句话:“瞎扯的吧?”

固然,诚如大师级人物,也有无知的一面,没有谁能做到无所不知。但是,大师不会轻易的就去否定别人的结论,还加以嘲讽。

的确,黑洞本身,我们不可能看见。但并不代表我们就不能发觉它的存在。正如镜子,它的正面谁也无法真实的见到,但这不妨碍我们感知到它的存在——它的镜面投射就让我们知道了它的存在。

黑洞也一样。他本身引力巨大,连光都无法逃脱。但也是因为它的引力巨大,会引起周围的改变,这让我们发现它成为了可能。

用吃鸡游戏打个不恰当的比方。你潜伏在一大片草地中,而你身上的吉利服带有改变环境的功能,你周围的一大片草地被你的吉利服改变成了土黄色。虽然你很好的与这土黄色环境融为了一体,但无奈的是,这土黄色的环境却明显区别开来。其他玩家虽然看不到你,但一看这环境就能知道这一定有人埋伏。

用生活中的事情打比方也行。在公路上跑的欢的汽车当中肯定有人。但你若站在楼上俯视的话却是看不见车内的情况的。但这不妨碍我们得出有人的结论。

朋友,问问题就问问题,没人会笑话你。但你不该加上“瞎扯的吧?”这个找骂的话。


只想说说心里话


纯黑色的物体是看不见的.就成像原理来讲,黑色物体在像的相应部位没有光线去刺激视网膜,没有形成神经电流,和闭上眼睛的效果是一样的,被大脑认为是黑色.可能你会说,如果面前放着一个黑色的球,我们分明看到的时候黑色球呀,其实我们现实中没有那种完全不反射光的黑色物体,我们能看到的是黑色周围和黑色中不是黑色的成分,正是这些使我们对黑色物体形成点视觉上认识,如果是个纯黑色的球放在那,你可能就分不出来到底是黑色的球,还是黑色的圆片或是黑色的洞.说到这说下,黑洞大家都有所耳闻,黑洞就是那种完全不反射光的东西,它不仅不反射还吸收光,其实呢黑洞是个像地球太阳一样的实物天体,但是我们看着成了洞,并命名成黑洞.


以奢护肤华卒


我也有疑虑,但和你质疑的角度不同。还有啊,你看到的光不都是反射来的。甚至可以说宇宙里几乎所有的光都是自己发射出来的。而且,这照片也不是可见光,而是多个射电望远镜拍摄的结果经过处理再人工上色的。

说正题。

最近这个黑洞照片有问题。感觉是个乌龙。

把黑洞想象成一个黑色的球状圆核。周围是光(可见光也好,微波、红外线等射电望远镜能看到的也好)。

那么问题很明显,面对我们这面,黑色核也会被光挡住。而且因为离我们更近,应该比两侧的光更亮,或者说强度更大。而不应该是恰巧面对我们这一面中间有个黑圆。又不是二维照片或者切面。


拂茵


看来你并不是物理专业人士,所以你的不懂我能理解,你所说的只是建立在你错误的经验和认知上的判断,只是想当然,和你错误认知在大脑中构造的黑洞不一样,你就说他是错的,为何不反思自己为什么看不出是正确的,没想去反思自己、提升自己,避免说出这样姑且称为愚蠢的问题吗?全球物理学家的工作成果岂能由你的一句无知的话被抹杀?普通人的不懂,恰恰说明,首张黑洞照片的伟大。我告诉你,这副图片恰恰证明是黑洞是真的,原因:最中间是黑色的表明光没有从中间出来,因为那是在事件世界以内,在这个范围内,第一宇宙速度超光速,所以光跑不出来,自然是黑的。你的质疑一定来自周围的光环,那是在事件视界以外,强大的引力使得光绕其旋转,事件视界以外,有许多粒子,尘埃等高速围绕黑洞运转会温度极高,辐射出光,光能够传播到远方,所以看上去就那个样子。


maplin已被占


这就需要换一种思维方式。获取一种事物的照片形状并不一定非要反射光线,虽然大多数情况下我们拍摄照片都需要物体反射光线!

影子的原理是什么?影子不反光也不发光,但我们可以获取影子的图像!原因很简单,影子挡住了光线(就相当于黑洞把光线都吸收了),而影子周围布满了光线,我们可以根据影子周围光线的分布情况得出影子的照片!

黑洞的照片原理同样如此!

黑洞确实不发光也不反光,但黑洞由于具有极强的引力,会不断吞噬周围物体,在这个过程中,黑洞附近的物体就会发生挤压碰撞产生极大的能量,这种能量以高能辐射的形式向外喷发出来,极其明亮!

这就是说,黑洞周围是非常明亮的,而黑洞本身是黑色的,这种反差就可以让我们得到黑洞的照片,明亮和黑暗是相对的!

这就是了间接的方式来获取黑洞照片。事实上如今科学家探索宇宙的过程中大多数情况下都会采用间接的方式,因为距离太遥远了,我们很难直接观察到太阳系以外的各种天体!


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