【5个问题快速看懂银河系中心超大质量黑洞的首张照片】5月12日晚,位于银河系中心的超大质量黑洞的首张照片公布。
问题一:银心黑洞质量更大,距离地球更近,第一张黑洞的照片为什么不是银心黑洞?

自从2019年看到人类首张黑洞照片(M87中心黑洞照片),人们对于自己的银河系中心黑洞的照片念念不忘。

在2017年拍摄之后,先是2年之后的2019年,得到了距离我们5500万光年的M87的黑洞照片,这是我们唯一一次清楚看到黑洞的样子。相比较银河系黑洞而言,M87黑洞有极大的优势,它的转动轴只有17度,几乎是沿着它的转轴方向去看,几乎没有什么遮挡,所以我们就相对比较容易看到M87黑洞的照片。

银河系的超大质量黑洞位于银河系中心,是我们自己星系的超大质量黑洞。肯定有人会觉得,既然就在咱们身边,拍起来难道不是更容易吗?

实际上,正如那句诗说的,“不识庐山真面目,只缘身在此山中”。虽然这个黑洞位于银河系的中心,我们自己却处于银河系内部,拍起来更不容易。

我们借助于光学之外的射电和红外波段,以及其他的星系,逐渐认识了我们的星系。虽然我们银河系本身的黑洞(被称为Sgr.A*)离得近,但是因为遮挡的缘故,数据处理起来更困难,也更加费时,所以,“拍照”需要更多的时间。

不过,等待也让这张照片的发布更加激动人心,因为这是我们自己银河系中心的黑洞照片!这也是EHT合作组织继2019年发布人类第一张黑洞照片,捕获了位于更遥远星系M87中央黑洞(M87*)之后的又一重大突破。

问题二:这张银心黑洞照片怎么拍的?跟M87星系中心黑洞照片的拍摄相比,有哪些新手段?

众所周知, M87几乎是处于转轴的方向,而我们是处于银盘之上,所以与M87相比较来说,银心黑洞在成像时会受到很多的遮挡。比如,在光学波段去观察银河系时,我们会看到很大的尘埃等气体的遮挡,这个时候就必须利用波长更长的红外或射电波段。目前成熟的是毫米波和亚毫米波波段,也就是视界面望远镜,值得一提的是,它利用全球不同的亚毫米和毫米波望远镜组成了一个阵列,口径可以达到上万公里。

这张照片与2019年所拍摄的M87的照片非常类似,都是利用全球8个不同的毫米波望远镜,或者简称为eventhorizon telescope来拍摄的。

这个庞大的望远镜组合分别为:位于智利的ALMA(Atacma Large Milimiieter/SubmeterArray,阿卡塔玛大型毫米亚毫米阵列),位于南极的SPT(South Pole Telescope), 美国夏威夷的SMA(Submilleter Array),墨西哥的LMT(Large Millimeter Array,大型毫米波望远镜), 位于美国夏威夷的JCMT(James Clerk Maxwell Telescope,詹姆斯·克拉克·麦克斯韦望远镜),位于西班牙的IRAM(IRAM 30-m telescope), 位于智利的APEX(Atacama PathfinderEXperiment,阿塔卡马探路者实验望远镜),和美国亚利桑那州的SMT(SubmillimeterTelescope)。

值得一提的是,美国夏威夷的JCMT望远镜,是中国参与运行的一个望远镜,不少中国科学家应该是在这里进行的观测。很遗憾的是,目前红外观测能够达到的最大直径是上百米,比如欧洲南方天文台的VLT/gravity,观测直径可以达到130米,但是距离公里的口径量级还是相差很大,希望我们在未来可以利用红外波段能够看到黑洞的照片。
我们知道,银河系的黑洞大约只有400万倍太阳质量(根据2020年诺奖结果),而M87的黑洞达到了65亿倍的太阳质量,前者比后者小了1650倍。

从大小上而言,银河系中心的黑洞明显稍微小一些,但是银河系中心的黑洞的拍摄难度更大一些,这是因为,银河系中心的黑洞的质量要比M87小很多,距离要近很多,所以周围物质变化的可能性要大很多。相比观测M87的黑洞的情况而言,原本好几天时间里的变化,现在变成了在几分钟左右内就会发生,所以观测难度更大。比如说,为了这张照片,科学家们专门开发了新的复杂工具来考虑SgrA*的气体。

问题三:跟M87星系中心黑洞照片相比,有哪些不同,有哪些新的信息?

因为单独观测难度很大,所以此次看到的银河系中心黑洞(Sgr A*)的照片是研究团队花费了好多时间提取出不同照片,再进行平均后的效果。

这也是最终第一次将隐藏在银河系中心的黑洞照片呈现出来。

可以回想一下上次照片的时间:2017年开始拍摄,2019年我们就得到了M87中心黑洞的照片。

然而,一直到5年之后,科学家们用超级计算机合成和分析数据,对黑洞模拟数据库与观测结果进行严格比对,才让我们第一次看到银河系中心黑洞的照片。

问题四:银心黑洞只不足银河系的0.0005%,为什么能够束缚住数千亿颗恒星呢?

如果从银河系的结构来看,银河系的结构可以分为银核(包括黑洞在内)、银盘和银晕三个部分;从质量来看,银河系中心的大黑洞质量还不到银河系质量的0.0005%;而从银河系核心的角度而言,银河系黑洞仅仅是银河系核球的一部分。

那么,究竟是什么样的力量将银河系的千亿颗恒星固定在一个有限的范围之内呢?所有可见的物质是怎么聚集的呢?

其实,这个问题在上个世纪初的时候就有人提出了。

天体物理学家兹威基(Fritz Zwicky)测量了后发座星系团的恒星,结果发现了暗物质的存在。因为兹威基的性格很不受大家喜欢,所以尽管这个概念是对的,但是没有受大家重视。

一直到了1970年,年轻的鲁宾(VerinRubin)和她的导师福特(Kent Ford)先后对仙女星系中星体旋转速度做了研究。利用高精度的光谱测量技术,他们可以探测到远离星系核区域的外围星体绕星系旋转速度和距离的关系。根据牛顿定律,如果星系的质量主要集中在星系核区的可见星体上,星系外围的星体的速度将随着距离而减小。但观测结果表明,在相当大的范围内,星系外围的星体的速度是恒定的。这意味着,星系中可能有大量的不可见物质并不仅仅分布在星系核心区,且其质量远大于发光星体的质量总和。

现在我们已经知道,不可见物质(暗物质)的质量大约比可见质量要重10倍左右,而且几乎绝大多数的星系都是如此。

这也就是前面那个问题的答案了,尽管我们银心的黑洞只是如此小的质量,但是在暗物质的帮助之下,却可以束缚住千亿颗恒星!

问题五:这张照片的拍摄对研究有什么意义?

在发布会召开前,可能很多人在听到银河系中心黑洞照片时,期待的是看到《星际穿越》电影当中的黑洞相似的样子,然而结果却并非如此。
这是因为,我们看到的是黑洞很近的部分,如果相对比较远的话,那么就会看到类似于《星际穿越》电影当中的景象。

无论如何,相比较之前的M87,这张照片更显得亲近,因为这是我们自己星系黑洞的照片,而且它的拍摄难度更大。#APD亚太日报消息#

聚焦的力量。

太阳光以每小时数以兆亿度的热量射向地球,在靠近太阳几万公里的地方,为什么就都融化掉。
而对这样大的光能,人类却可以在沙滩上架一把阳伞,就把它挡住了。
地球上的人可以躺在海滩上,喝着冰镇可乐,美美地晒个太阳浴,为什么那么高热量的太阳光不会把躺在沙滩上的人烤焦?
因为太阳与地球的距离有149597892千米,非常遥远,太阳辐射面太大太散,那么大的威力伤害不到我们。
但是,如果有一个小孩子用一面镜子放在沙滩上收集阳光,将阳光收集变成一束光,再将这个光束射向地板或者是石头,光束所到之处不论什么都被融化掉。

这,就是聚焦的力量。

#跑步[超话]# 跑在同一个位置、站在同一个位置、拍了同一张照片,可我的心却不在同一个位置。

当我站在同一位置,抬头仰望天空,仿佛我的心已经飞到了楼顶,然后穿越了云层,看到了一望无际的蓝天。

就像是坐飞机在云层上飞的那种感觉,可我的心并不满足止步于此,它继续飞,又穿过了地球的大气层,看到了人类智慧结晶的各种卫星围绕在地球的边缘。

我的心继续飞着、这一次穿越了人类的卫星、奔向了深奥的宇宙、原来那里是一片漆黑。

我回过头看着地球与太阳同框,两个球体一大一小都漂浮在太空中,让让我觉得没有地球上脚踩地上的安全感。

我再次回过头,飞向深奥宇宙的边缘,想要去了解那未知的宇宙世界。当我再次回头看看人类赖以生存的地球时,此刻的太远如拳头般大小,而地球已经看不到了,如同一粒尘埃消失在视野中,原来深邃的宇宙中有数万亿颗星球,就像地球上的沙粒数之不尽。

一阵铃声骤然响起,把我从心境中唤醒,这一次生活中,一切不如意的事、便全部消失了。古人说人无远虑 必有近忧,是有一定道理的,当你知道自己,真正所追求的价值是什么的时候,生活琐事便可少一点烦心。这便又是今天跑步的一点痕迹,你今天跑完步又想到了什么有趣的事情呢!


发布     👍 0 举报 写留言 🖊   
✋热门推荐
  • 第二阶段正在为巴基斯坦的工业化以及两国和世界其他地区的互联互通发挥重要作用。在第一阶段,能源和基础设施行业是重点。
  • 不甘平凡的生活,幸而遇到芬香;选择芬香的理由:芬香是基于京东商品的内购平台,本身产品有保障,还自带流量;芬香的模式非常适用于我现在的状态,我可以一边照顾孩子,一
  • 我觉得比起在首部迷你电视剧中编造一些夸张一点的故事,我更应该说我所拥有的、我最擅长的故事。 回想我的20多岁和青春,我也觉得没什么特别的,但是通过相互记录的朋
  • 三先生·密室剧本体验馆 大型真人互动沉浸式恐怖主题《探清水河》开放预约 在古老的松家宅子里到底藏着些什么不为人知的秘密… 那一段流传至今的唱曲究竟讲了什么故事…
  • 确定了这些,今后就不要看到别人有而你没有的东西就眼红,因为每个人最需要的东西是不同的。有哪些30岁才明白的人生真相——社交:1.成年人维持友情这种关系要付出的情
  • 闺蜜说这个年代感情泛滥,谁都可以随便说爱,有的人今天说爱你明天就去爱她了,说的话一点儿分量都没有,所以想找个灵魂干净契合的太难了,而且有的人最起码的礼义廉耻都不
  • *关于糖系配色糖系虽然需要大量的色彩搭配,但并非是简单的红橙黄绿,而是能够让人看上去非常舒适的五彩斑斓。.大面积的墙面少不了色彩的点缀,并且通过几何图形的划分,
  • 当出轨方处于挣扎期时,他内心是在纠结,在权衡,在不知所措中犹豫的。所以是为什么突然间疼我也不懂,反正我现在很难受。
  • 不逞春光,不悲秋凉某一天你我暮年,静坐庭前,赏花落,笑谈浮生流年兴来无远近,欲去惜芳菲雾窗寒对遥天暮,暮天遥对寒窗雾就在你所在的地方生根开花等待一场姹紫嫣红的花
  • #皓嫣[超话]#不知道说什么好……从三四千人黑户的时候就来了,因为早些年搞爱豆的教训,一直觉得还是solo追星自己高兴就好,不进群不关注大粉只专注艺人本身,以前
  • 不用啊!救命啊!
  • 中国证券报记者在走访中了解到,发布会当天,指导价为1188元/瓶的茅台1935“未卖先火”已有人在高价求购,市场价已达1800元/瓶。中国证券报记者在走访中了解
  • 而有些慧根比较好的人,比较敏感,他们对“气”有感觉,有信心,那么这些人可能可以从“气”层次开始修,在修炼气的过程中补足精层次的内容,再往上突破。所有的修炼法门,
  • #南宁约拍[超话]#hello看这里~找表现力强、颜值尚可的模特,可互免约拍(互免的话请带上自拍直接私信我)我是个妹摄 上学期间会在南宁服装妆容自理(本人不太会
  • ↓↓我打乙游基本不代但听抓真的超容易代[允悲]下药情节⭕️ 过度下药(什么玩意儿)情节❌[跪了] 红黑no more bet 这张a特真是给我听殇了,虽然是没有
  • 万森活下来的那个时候我也真的好难过因为我看dy看到了剧透…我知道他一定会死…所以还是没有办法很放宽心 即使那个塔已经摧毁了 已经不存在了 还是会一直担心 结果是
  • 佛告须菩提,是经名为金刚般若波罗密,以是名字,汝当奉持。须菩提,诸微尘,如来说非微尘,是名微尘。
  • 三是双方同意继续保持军事和外交渠道沟通,通过对话协商尽快达成双方都能接受的解决方案。另据据“西部战区”微信公众号27日消息,西部战区新闻发言人龙绍华大校对外表示
  • 吃肉的同时还能在中间的原汤锅底涮些蔬菜,吃完肉刚好吃菜。顺滑馅儿足“鸡肉汤圆” 盖上大片瘦肉的咸香贞丰糯米饭,爽口开胃的剪粉,怎么做都好吃 的饵块粑,清脆肉香四
  • 巴瓦西从里基那里继承了夏日男孩和富有的农场系统,因此他有一个不错的开始。某一天,一个美丽的清晨,带来美好愉快的感受;然后第二天,会觉得特别无趣,没有精神,没有意