人类终于拍到了第一张黑洞相片,它的意义是什么?
的有关信息介绍如下:爱因斯坦提出相对论预测黑洞、白洞及虫孔存在后,人类历经百年终于通过技术手段拍出黑洞“照片”验证了相对论的正确,这是人类科技发展的里程碑展示了巨大的技术进步,但也反映出“人类思想是无限的可以超越时空技术限制准确预测自然规律”,也许暗示虚拟宇宙以人的意志为转移,最终人类意识可以操控量子世界!
从已知宇宙网状结构看,黑洞只是时空中一个能量交汇点,由无数丝带组成宇宙网状体范围超越900亿光年,此区域基本处于平直空间结构,这种现象与宇宙的五维时空结构不符,时空必然是弯曲空间,黑洞形成的“奇点”属于时空塌缩是四维空间,由无数黑洞丝带体组成的宇宙肯定是五维空间,只要人类科技手段确定时空曲率即可估算宇宙尺度,爱因斯坦将光速限定在30万公里每秒,宇宙范围是否可以达到30万亿光年?
白洞有可能是宇宙中心,在控制整个宇宙的运行,相对永恒宇宙人类只是时空过客而已!
黑洞是宇宙中最有趣和最神秘的天体之一,在大量科学研究和科幻小说中都有所描述。然而,尽管人们认为黑洞不可思议的引力对想象力以及对物理学的理解产生影响,但人类从未真正看到过黑洞。随着本周三人马座A*(即我们银河系中心的黑洞)的第一张照片的发布,这似乎将发生变化。
这是一个具有里程碑意义的时刻,可以通过事件视界望远镜(Event Horizon Telescope, EHT)实现。这实际上是一个遍布全球的阵列望远镜。
我们从美国宇航局(NASA)和其他科学组织看到的所有这些图像只是在艺术家的帮助下创作的插图,尽管其中许多实际上是基于真实望远镜的数据。上述内容主要来自NASA钱德拉X射线望远镜收集的数据,该望远镜能够探测到黑洞周边的物质等。
EHT实际上是地球不同地区的一系列射电望远镜,它们相互连接,形成了一个所谓的超长基线干涉仪(VLBI),它与地球本身的大小相同。科学家的想法是,不同位置的射电望远镜正在组合它们的信号以增强其功率。
这个行星大小的天文台是必要的,因为正如史密森天体物理天文台在下面的动画中所解释的那样,人马座A*的质量是我们太阳质量的400万倍,此前其距离地球大约26,000光年。
EHT的天文台系列包括智利、夏威夷、亚利桑那、墨西哥、西班牙和南极的望远镜,它们都精确同步以收集数PB的数据,所有这些都结合了超级计算机的帮助,创造了射手座A的第一张图像。
我们期望在周三看到的图像来自2017年实际收集的数据。延迟的部分原因是,虽然近年来我们在处理大量数据方面变得更好,但互联网仍然不是足够快,可以根据需要在全球范围内提供数PB的信息。每个EHT位置将其观测数据存储在物理硬盘上,该硬盘必须被传输到数据处理中心并与来自其他天文台的数据相结合。
黑洞真实图像是人类天文学上的大盛事,它跨越了百年沧桑、是人类史上值的大书特书的事件,它回应了爱因斯坦的广义相对论,也回应了星系中壮观喷流是如何产生并形响星系演化的。
刚才公布的第一张射电望远镜阵列毫米波实拍成像的黑洞图像跟过去的设想基本相符,但我必须说,它的成像质量超乎我想象,我没想到能拍到那么清晰。
这次发布的是距离地球5500万光年的M87椭圆星系中心黑洞,跟我之前得到的消息一致,银河系中心黑洞并没有图像发布。而在我的理解里,M87椭圆星系确实比银河系中心黑洞更利于拍摄,一方面是由于该黑洞的吸积盘盘面与地球存在一定倾角,这样会使成像面积更大,并且可确定其拥有一个超级活跃的吸积盘,因为它产生了一道数千光年的黑洞喷流。与之相比银河系中心黑洞并没有确定是否存在活跃的吸积盘,即使有,它的吸积盘盘面也是平躺着的,倾角基本接近为零。另一方面银河系中心方向穿过银河系盘面厚厚的尘埃带,虽然此次采用的是毫米波段,微小颗粒的一般能直接穿透,但谁知道有没有大量的较大颗粒呢,反正我们太阳系外围是存在挺多大颗粒物质的。
回到正题,来说说这次的黑洞图像,为什么我说超乎我想象?因为这黑洞距离地球太远了,5000多万光年,什么概念?光都得跑5000万年,光多块?来回一趟月球2秒半左右,1秒可以绕地球赤道7圈半,在这么远的距离上对一个黑洞成像,这简直有点天方夜谭。这相当于在地球上拍月球上一个新奇士橙……而事实上居然做到了,成像质量还这么好!手动点赞!!!
这次拍摄到的M87中心黑洞的质量比我之前的资料有些许变化,距离远了一点,我之前的数据是5000万-5400万光年,而这次发布会公布的是5500万光年,差距不算大,而质量我之前的数据是60亿倍太阳质量,这次公布的数据是65亿倍太阳质量,大了差不多10%,这对视直径还是有一些影响的。
我们来分析一下这张图片,这图片是明显的头小尾大,跟之前的相对论数值模拟的黑洞有点神似。
根据官方解释,这是由于黑洞高速自转带动吸积盘高速转动致使两个方向上速度不一致产生的多普勒效应导致的,也就是吸积盘有一边在转动过程中高速靠近我们,会显得比较亮,而另一边远离我们会显得比较暗,这本来没毛病,因为之前根据相对论模拟的黑洞图像就是这样的,问题是这是多普勒效应,只有在全波段或极短和极长波段会显现,但现在采用的是毫米波啊,是一个特定的波段,是一个相对低的频率,但并不是最低。多普勒产生的红移虽然会导致一部分原毫米波段的电磁波后移至超出视界面望远镜阵列接收范围之外的低频波段,但同样有部分原不在接收范围的高频电磁波会红移后进入可接收波段。蓝移那头的情况是一样的,同样会有不同波段的移入移出,这样应该两边接收到的电磁波强度是差不多的啊。
因此我非常怀疑这亮度差异不是转动产生的多普勒效应引起的。那么它是什么引起的呢?我怀疑是吸积盘的倾角引起的。
根据M87中心黑洞产生的喷流推断,M87的吸积盘是倾斜对向我们的,因此它的吸积盘视角不同会产生不同程度的变形,如下图。
这是其中一种上下大小差异的情况,如果倾角更大,最终会存在此次公布的图片中那样的情况。
不过以上纯粹个人猜测,真假自辨。
自从黑洞的概念被提出来到天文学家确定它们的存在,我们从未真正意义上看过黑洞的照片,预计10日晚9点将公布人类史上第一张黑洞照片意义重大。
我们知道黑洞是爱因斯坦广义相对论预言和研究的特殊天体,一直以来都像是披着神秘面纱人类难以一窥其真容。这些都基于黑洞的特殊结构,理论上其存在着炽热、致密的奇点,外层是视界,在视界内外完全是两个世界。光线根本越不过视界,因此也就非常难以观测的到。
图:黑洞模拟图
天文学家确认黑洞的存在主要是根据黑洞的巨大引力引起的时空扭曲,和其周围一些天体的特殊运动轨迹来证明黑洞存在。
这一次通过甚长基线干涉技术(VLBI)把位于美国、墨西哥、智利、法国、格陵兰岛和南极的望远镜组成观测阵列,让其整体变成地球大小的行星级别望远镜。这个虚拟望远镜被称为事件视界望远镜(EHT)。
观测活动早都在2017年结束,只是一直在处理观测数据。这一次的观测对象是银河系中心的超大质量黑洞,质量达太阳的400万倍。距离我们大约2.6万光年,可想而知观测难度非常大。
黑洞照片的出现不仅可以验证爱因斯坦的广义相对论,同时科学家还可以了解黑洞吞噬物体和喷射喷流的过程,除此之外还可以验证黑洞视界的存在。
图:计算机模拟图
期待人类首张黑洞照片的问世!
文/科学黑洞,图片来源网络侵删,欢迎点评
第一张黑洞照片意味着什么!对于中国社会的个别组织而言,终于和国际社会的所谓科学机构紧密的联系起来了!对于中国网者来说第一时间观看了几年前的国际发现以及天文学家的意识表达!那图像是经过天文学家而意识再造的,是所谓连续观察到的结果。这个问题看是天文问题,其实是高科技领域词汇的定义权的问题。这个定义权基本牢牢掌握在国际国际权威组织,以及这些组织的跟随者手中。
我不怀疑图像的真实性,但是我怀疑中国天文工作者在者过程中的客观能动性的参与。是局部参与而在中国社会权威法度。
这不是一个小的事件,这是包括新闻媒体在内广泛参与国际合作的历史发生的真实。这种事件的本身,扩大了人类在未知领域,以及未知领域的话语权,有些社会组织很想把这一事实体现为人类文明的阶段发现。从而给唯有天文工作者可观可看的天文仪器增添辉煌的光环。并对一些科学家包括名词词汇的崇拜和迷信。
当提到银河系中心也有黑洞的时候!黑洞就离我们的世界不远了!请问就人类现有的手段用什么方式可以观测道银河系的中心!显然带有学术臆测。用学术臆测定义高科技的词汇的时代好像遥遥欲试,甚至能证明伟大的加减!个别另类科学家套上科技教主不朽的光环,哈哈!为此只能用了不起来对待这些了!他会被写进教科书。。。这些不定性,不定量图片会成为这类人员颠覆事实概念,继续臆测,或者联系臆测的成功基础。
发现的意义于增进了认知宇宙能力!说明人类无法全面精准的科学驾驭世界!天文,与地理课深奥!还需用不同的见解!包容性的接收来之道佛的差异认智!好多事奇而不神!一切在于理解水平与能力!可见与不可见同在!这才能全面的解晰世界上的一切神奇玄幻于明智!因为只有有与无两个方面的包容一体才叫全面,全部!知与识合作才能具有真智!一一一引航者!
这宇宙中明明没有黑洞,却要竭尽所能弄一张黑洞照片出来,所谓的第一张黑洞照片的出来,意味着科学的歧途越走越远,脱离真实的宇宙十万八千。
全世界多家天文台联合拼凑出一张黑洞照片,真的不敢想象是用的什么方法做出来的。清醒的人们只有感叹:科学迷信的狂热,如同脱缰野马正在狂奔。
过两天我要发一篇宇宙没有黑洞的辩论文章,可以给大家提供无可辩驳的许许多多证据。
人类是伟大的,也是渺小的,无知的!人类的伟大,在于他的存在与特别!然而,在茫茫的宇宙之里,人类却显得,如此渺小,微不足道,不堪一击,甚至十分无知!人类无法探透宇宙的奥妙,无法走出自我,超越自我;摆脱自己的认知,连自己是谁?生命是什么?到哪里来?都是含糊其词,甚至就是无知!何况是宇宙黑洞,只是宇宙冰山一角的表皮现象!
就這張照片來來说,希望获取的数据能有更多提示,对广义相对论给予支持或作出修正。但对此我高度怀疑。我觉得這只是开始,天体物理学家已经需要公众对他们工作的支持,此类活动將持续下去。如果对广义相对论感兴趣,你必定知道,百年前(l9l9年)对光线经过太阳边缘弯曲角度的观测,那次在非洲(和南美)获得的数据,引发了公众的狂热。对黑洞,老实说,至今我们了解还非常少,甚至我们根本不知道它是不是全"黑"的,它是何类緻密物质产生的,它内部经历了什么,它是哪种宏观量子客体,在所谓"奇点"附近有何种物理事件发生,...这些都需要一代又一代物理学家和天体物理学家去探索。