作业帮银河系中央黑洞长什么样?
来源：学生作业帮助网 编辑：作业帮 时间：2024/05/05 16:57:34
银河系中央黑洞长什么样?
银河系中央黑洞长什么样?
银河系中央黑洞长什么样?
一直以来科学家都认为在银河系中央存在一个巨大的黑洞,但是从未直接观测过它的存在.近日天文学家预测能利用最新科技拍摄到这个黑洞首批图片的样子.
研究人员预测, 黑洞图片,更精确地说是环绕黑洞的边界,将是新月形状,而非之前预测的点点形状.通过建模这些图片可能的样子,科学家表示他们正在准备好解读这些由正在建造即将竣工的望远镜拍摄的图片.
“没有人知道黑洞的图像是怎样的,”美国加州大学伯克利分校的学生艾伊曼·宾·卡姆鲁丁（Ayman Bin Kamruddin）说道,他在美国加州长滩召开的美国天文学协会第221次会议上展示了这项研究的海报.“目前拍摄到它们几乎是不可能的,因为它们在天空中显示的太小了,但是我们已经获得了有关黑洞结构的细节信息,但目前还没有相关图像.”
黑洞本身是不可见的,即使光也无法逃脱它们的引力.然而黑洞的边界——也就是所谓的视界——通过落入黑洞的物质发出的辐射条件下应该是可见的.“黑洞周围存在有趣的物理现象,落入的物质会发出光,”卡姆鲁丁说道.“从技术上来说,我们并不能看见黑洞,但却能有效地解析视界.”
一个名为视界望远镜的项目结合了全世界射电望远镜网络里大量天线的分析解决能力,来检测那些本身太小而很难发现的物体的存在.“视界望远镜是第一个能够解决相当于黑洞视界大小的空间尺度的问题.”卡姆鲁丁的合作者美国加州大学伯克利分校的天文学家杰森·德克斯特（Jason Dexter）这样说道,“在未来五年内我们可能获得黑洞的图片,这并不是不可能实现的.”
视界望远镜已经收集了银河系中央名为人马座A 星的天体的初步测量数据.卡姆鲁丁和德克斯特将收集到的数据放入各种物理模型,发现最匹配的图像显示出新月形状,而非之前使用的模型中显示的名为“高斯不对称”的波点形状.
新月形状出现于名为吸积盘的扁平圆环,形成于环绕并落入黑洞的物质.随着气体环绕黑洞运行,吸积盘的一边面朝地球,它发出的光线因名为多普勒射束（也称相对论性射束）的过程而变得更加明亮.而另一边的气体则因这个效应而变得更黯淡.
新月的中央则是一个名为黑洞阴影的黑色圆,代表黑洞本身,一个时空高度扭曲的异常密集的天体.“在这里因为广义相对论和极其强的引力场作用,光线会发生扭曲.”了解到新月模型是最符合收集到的黑洞数据的模型,科学家能够将描述黑洞周围物理现象的不同模型区分开来.最终,天文学家希望能够使用人马座A星的首批图片精确地描绘银河系中央的这个超大黑洞.
“能够获得黑洞图片真是让人兴奋不已,”卡姆鲁丁说道,“它将提供视界存在的最直接的证据,一直以来科学家预测视界是存在的,但是没有任何人能够观测到.观测到它本身的样子将帮助科学家排除某些物理学现象.”
我说是三角形的，你信吗？
我怎么印象中银河系中央是反物质群啊……