关于黑洞的新事实

24。 04。 2019
第五届地外政治、历史和灵性国际会议

EHT望远镜(事件Horizo​​nt望远镜)为科学家们提供了一种叫做银河系的怪物的新概念。 多亏了这些数据,我们第一次仔细研究了黑洞。

一种射电望远镜系统,围绕地球间隔开并称之为 EHT(事件地平线望远镜),专注于几个巨头。 射手座A. 在银河系中间是一个超大质量的黑洞,在M53,5星系中有一个甚至更大的黑洞,距离87百万光年远。 4月,2017加入观测站观察黑洞的边界,其中重力非常强,甚至光线都不能离开它。 几乎经过两年的比较,科学家们发表了这些观察的第一张图像。 现在科学家们希望新的图像可以告诉我们更多关于黑洞的信息。

真正的黑洞怎么样?

黑洞真的值得他们的名字。 巨大的引力野兽不会在电磁波谱的任何部分发出任何光,因此它似乎并不存在。 但是天文学家知道他们会以某种方式为他们提供护送。 当它们的引力在恒星气体和尘埃中产生脉动时,在它们周围以旋转的吸积盘的形式形成质量,其相互碰撞的原子。 该活动发出“白热”并发射X射线和其他高能辐射。 最“讨厌”的饱和黑洞然后照射周围星系中的所有恒星。

据信,SHTH的EHT望远镜图像Sagittaria A将在其伴随的明亮材料吸积盘上产生明亮的黑色阴影。 计算机模拟和引力物理定律使天文学家对所期待的事物有了一个很好的了解。 由于黑洞附近的高重力,吸积盘将在环形地平线周围变形,这种材料将在黑洞后面可见。 得到的图像可能是不对称的。 重力使光线从光盘内部向外部弯曲的强度大于外部部分,使光环部分更轻。

广义相对论是否适用于黑洞?

环的确切形状可以通过理论物理学中最令人沮丧的拍摄来解决。 物理学的两大支柱是爱因斯坦的广义相对论,它控制着大质量和引力强大的物体,如黑洞和控制亚原子粒子奇怪世界的量子力学。 每个理论都在自己的领域中运作。 但他们无法一起工作。

亚利桑那大学图森分校的物理学家Lia Medeiros说:

“广义相对论与量子物理学是相互矛盾的。 如果将广义相对论应用于黑洞区域,那么对物理学家来说可能意味着向前迈进了一步。”

因为黑洞是宇宙中最极端的引力环境,它们是引力理论压力测试的最佳环境。 这就像把理论扔在墙上并预测和拆除它。 如果广义相对论成立,科学家们认为黑洞会有一个特定的阴影,因而是一个圆形的形状,除非爱因斯坦的理论适用,那么阴影就会有不同的形状。 Lia Medeiros和她的同事已将计算机模拟应用于各种可能与爱因斯坦理论不同的12 000黑洞阴影。

L. Mederios说:

“如果我们找到不同的东西(重力理论的替代品),它就会像圣诞礼物一样。”

即使与广义相对论略有偏差,也可以帮助天文学家量化他们所期望的内容。

被称为脉冲星的死星围绕着银河系中的黑洞吗?

另一种测试黑洞周围相对论的方法是观察它们周围的恒星如何移动。 当来自恒星的光在其附近的黑洞的极端吸引力的场中流动时,光被“拉伸”并因此显得更红。 这个过程被称为“红色,重力移位”和广义相对论。 去年天文学家在SgrA地区附近观察到它。 到目前为止,这对爱因斯坦的理论来说是个好消息。 确认这种现象的一种更好的方法是对快速旋转的脉冲星进行相同的测试,并以规则的间隔用射线扫过星空,看起来像是脉动的。

因此,红色的重力偏移会扰乱常规的节拍操作,通过观察它们,可以更准确地检验广义相对论。

夏洛茨维尔国家天文台的Scott Ranson说:

“对于大多数观察SgrA区域的人来说,发现脉冲星或绕黑洞运行的脉冲星将是一个梦想。 脉冲星可以对广义相对论进行许多非常有趣且非常详细的测试。”

尽管经过仔细观察,但尚未发现在SgrA地区附近的脉冲星。 部分原因是因为银河系的尘埃和气体会散射光线并且难以瞄准。 但EHT仍然提供了无线电波中心的最佳视图,因此S.Ransom和他的同事们希望他们能够做到这一点。 “这就像是一次捕鱼的机会,捕获的机会非常小,但值得,”S.Ransom说。

在1745中发现了Pulsar PSR J2900-2013(图中左侧)。 它在150光年左右的轨道周围,在银河系中心的黑洞周围。 但是,对她进行精确的广义相对论检验离她太远了。 这种脉冲星的存在使天文学家希望利用EHT发现更靠近黑洞的脉冲星。

黑洞如何产生喷气机?

一些黑洞是饥饿的排水沟,吸入大量的气体和灰尘,而其他黑洞则是挑食。 没有人知道它为什么。 虽然质量等于4的数百万太阳质量,但SgrA似乎是一个令人惊讶的黑暗圆盘的焦虑食客。 另一个目标是EHT,M87星系中的黑洞是一个贪吃的暴食者。 它的重量为3,5至7,22数十亿的太阳。 而且,除了附近巨大的累积吸积盘之外,它还能在5 000光年之内喷射出一串带电的亚原子粒子。

托马斯Krichbaum波恩天文学研究所 说:

“认为黑洞根本不包括某些东西,这有点矛盾。”

人们通常认为黑洞只是吸收了。 许多黑洞产生的喷流比整个星系更长,更宽,可以从黑洞达到数十亿光年。

自然的问题是能够将射流喷射到如此巨大距离的强大能源。 感谢EHT,我们终于可以第一次追踪这些事件了。 我们可以估计M87星系中黑洞磁场的大小,因为它们与射流的力有关。 通过测量喷射器在黑洞附近时的性质,有助于确定喷射器的起源位置 - 从盘的内部,或从盘的另一部分或从黑洞本身。

这些观察结果还可以阐明喷射器是来自黑洞还是来自盘中快速流动的材料。 由于喷气式飞机可以将物质从星系中心带入星系际区域,这可以解释对星系发展和生长的影响。 即使行星和恒星诞生了。

T. Krichbaum说:

“重要的是要了解从黑洞的早期形成到恒星诞生以及最终到生命诞生的星系演化。 这是一个非常大的故事,通过研究黑洞的喷射,我们仅对生活中巨大的拼图游戏的小颗粒进行了微不足道的补充。”

出版商注意: 这个故事由1 April 2019通过改进黑洞M 87的质量进行了更新:星系的质量是太阳质量的2,4万亿。 黑洞本身有数十亿太阳的质量。 黑洞的加法,模拟是爱因斯坦广义相对论理论的一个例子,而不是它的反驳。

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