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第二张黑洞照片即将曝光, 来自银河系中心, 距离地球仅2.6万光年
发布日期:2022-05-11 20:33    点击次数:145

黑洞作为一个天文学名词,自诞生以来就不仅仅局限于天文学,作为宇宙中能吞噬撕碎并吞噬一切都极端天体,它的概念其实已经出圈到了各行各业。

而现在提起黑洞,就不得不复习一下2019年4月10日由视界望远镜合作组织公布的人类历史上第一张黑洞照片了。

这张从外表上看去就是发光蜂窝煤的照片,其实是一个65亿倍太阳质量的超大质量黑洞,位于5500万光年外的M87星系中心位置,靠这张外行看起来模模糊糊的照片,天文学界又一次验证了广义相对论的正确性,同时对黑洞喷流的预言也得到了一些证实。

但大部分人不知道的是,此次视界望远镜合作组织其实拍了两个黑洞的照片,一个是5500万光年外的M87星系中心黑洞,一个是距离地球仅2.6万光年的银河系中心黑洞人马座A*,它的质量达到了太阳的440万倍,一直以来都是天文学界重点关注的对象,因为它的活动关系到整个银河系的状态。

根据欧洲南方天文台(ESO)发布的消息,2022年5月12日13:00他们将公布第二张黑洞,也就是银河系中心黑洞人马座A*的照片,到时候全人类就都能看见这一个距离我们最近的超大质量黑洞了。

而视界望远镜之所以选择拍摄人马座A*,是因为并不是所有天文学家都认为它是一个黑洞,因为长久以来由于地球夜空尘埃带的遮挡,天文学家是无法直接看到人马座A*的真实面容的,所掌握的资料也只有无线电信号与引力异常信号。

基于数据的单调,有些天文学家认为人马座A*并不是一个超大质量黑洞,而是一个深藏在银河系中心的暗物质团块,不过考虑到视界望远镜的观测优势在于黑洞,所以欧洲南方天文台到时候公布的大概率会是一个和黑洞有关的消息,人马座A*是一颗黑洞的概率也会大大增加。

由于“星系中心区域都有一颗超大质量黑洞”,已经成了天文学界的共识,所以我们有必要了解一下银河系内的人马座A*。

从质量上来看它是远远比不上M87星系中心黑洞的,因为它只有430万倍太阳质量,而后者是5500万倍太阳质量,如此悬殊的差距是因为两个星系本身的规模不同,银河系的直径不过18万光年,而M87星系的直径达到了50万光年,内部球状星团和恒星的数量也碾压银河系,因此才能孕育出质量更大的黑洞。

但就像之前拍摄到的蜂窝煤黑洞一样,将于2022年5月12日13:00公布的人马座A*黑洞也不会十分清晰,很有可能仍然是一个蜂窝煤。

之所以会出现这种情况,是因为黑洞本身并不会发光,光子也不可能逃脱出黑洞的引力范围,所以射电望远镜只能通过收集黑洞吸积盘的辐射来勾勒出黑洞的轮廓,而无法直接针对黑洞进行成像。

因此照片中的橘红色光晕就是黑洞高温强辐射吸积盘的痕迹,真正的黑洞还隐藏在画面中央的黑暗中,只能凭借周围恒星的引力异常才能定位它。

与很多人担心黑洞来到太阳系,或者太阳未来变成黑洞不同,真正的黑洞其实永远和太阳系无缘,因为太阳的质量太小了。

作为一颗中等质量的黄矮星,太阳只剩大约50亿年寿命,等到未来寿终正寝时它只会膨胀成一颗红巨星然后坍塌成一颗白矮星,而黑洞的质量下限是3个太阳质量,只有核心区域超过这个质量的恒星才有可能变成黑洞,所以说太阳是远不够格的。

其实太阳系最有可能产生黑洞的地方就在地球,就在未来物理学家们的对撞机里,因为随着对撞机功率的提高,粒子对撞瞬间的能质转化也会极大增强,带来的后果就是质量和能量被堆积于时空一点,进而发生坍缩产生黑洞。

虽然目前物理学家们一致认为现有的对撞机功率太小,不足以产生黑洞吞噬地球,但随着未来高能物理学的进步,人工黑洞产生的概率也会不断增大。