霍金斯死亡30秒全程 愛因斯坦預言

愛因斯坦預言(霍金斯死后30秒)21-07-29 10: 01,我學到了新的東西 。
天體物理學家探測到了來自黑洞遠端的光,他們用望遠鏡觀察到了愛因斯坦廣義相對論預言的物理現象,但不是直接觀測到的 。這項新發現證明了黑洞是如何扭曲光線的 。
一組研究人員最近檢查了超大質量黑洞“Zwicky 1”產生的日冕耀斑 。他們發現耀斑產生的一些X射線被黑洞圓盤的遠端反射,并被其引力場彎曲 。這與引力透鏡效應不同 。引力透鏡效應是指當光線在大質量物體周圍發生彎曲時,我們對遠處物體的觀察就會發生扭曲 。在這種情況下,來自日冕耀斑的X射線被黑洞的吸積盤反射,在黑洞周圍彎曲,然后返回到研究人員的望遠鏡中 。該小組的分析發表在今天的《自然》雜志上 。
斯坦福大學天體物理學家丹·威爾金斯(Dan Wilkins)解釋說:“任何進入黑洞的光都不會出來,所以我們應該看不到黑洞后面的任何東西 。我們之所以能看到它,是因為黑洞在扭曲空,彎曲了光線,扭曲了自身周圍的磁場 ?!?br /> 黑洞的引力如此之強,一旦被吸進去,連光都逃不掉 。落入黑洞的物質會被強大的力量拉開——甚至在原子尺度上撕裂——在宇宙周圍形成過熱的磁化等離子體結構 。這些帶電等離子體形成了黑洞的大部分吸積盤(大部分超大質量黑洞周圍的大型DVD狀聚集體),并導致了黑洞的磁場 。當這些磁場形成弧形并匯聚時,它們會在黑洞非常熱的外圍周圍引起明亮的耀斑,類似于日冕中的耀斑 。
上圖:插圖顯示了光線是如何從黑洞后面反射回來的 。
愛因斯坦提出了黑洞的強大引力可以使光在自身周圍發生彎曲的觀點,但觀測技術要趕上(而且不是完全趕上)還需要一段時間 。斯坦福大學粒子物理學家羅杰·布蘭德福德(Roger Brandford)說:“50年前,當天體物理學家推測磁場接近黑洞的行為時,他們不知道有一天我們會擁有直接觀察這一現象的技術,看到愛因斯坦的廣義相對論在起作用 ?!?br /> 最近,利用歐洲航天局的XMM-Newton望遠鏡和美國航天局的NuSTAR望遠鏡對黑洞遠端的光進行了觀察 。該團隊使用望遠鏡觀察了距離地球約8億光年、寬1860萬英里的黑洞發出的明亮X射線耀斑 。然而,他們發現這些明亮的爆發伴隨著數量少得驚人的X射線爆發 。這說明第二個X射線是早期爆炸的回波,是從黑洞背面反射回來的 。
雖然麻省理工學院的觀測天體物理學家艾琳·卡拉(Irene Carra)沒有參與這項研究,但她評價說,這項工作是“混響光回聲在行動中的一個非常好的演示” 。重要的是,威爾金斯的團隊展示了每個耀斑所需的能量,這有助于顯示回聲耀斑的特征:被黑洞物理扭曲的耀斑的反射,而不僅僅是黑洞日冕中其他更小的耀斑 。
天體物理學家在其他吸積黑洞中也觀察到了混響,包括超大質量和恒星質量的吸積黑洞,但通常需要在一系列時間尺度上對許多耀斑進行平均才能看到這樣的信號 。雖然這一觀察沒有改變科學家對黑洞吸積的總體看法,但它很好地證實了廣義相對論在這些系統中的作用 。
再次確認廣義相對論的另一個關鍵預測確實令人欣慰,但這個發現也因為其他幾個原因而相當令人興奮 。
首先,發現任何關于黑洞的新東西真的很棒 。它們是非常狡猾的宇宙巨獸(隱形,周圍空如此極端),觀察和研究相當具有挑戰性 。
與此同時,它也是衡量我們已經走了多遠的一個尺度 。我們可以使用我們的儀器和分析技術來進行這種精細的觀察 。研究人員表示黑洞科學只會越來越好,新一代望遠鏡已經準備好在天空中大開眼界空 。
更精確的望遠鏡也可以幫助天體物理學家更好地理解黑洞的這些物理現象和其他奇怪行為 。理論往往領先于觀察,因為我們更多的是被技術而不是自己的創造力所限制 。但對于自然界中最極端的物體,必然會有更多令人費解的知識 。
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