范文健康探索娱乐情感热点
投稿投诉
热点动态
科技财经
情感日志
励志美文
娱乐时尚
游戏搞笑
探索旅游
历史星座
健康养生
美丽育儿
范文作文
教案论文
国学影视

今晚9点!银河系大事件发布!事关黑洞

  距离2019年4月人类拍摄到的第一张黑洞照片,已过去两年。今晚9点,我们将迎来又一个爆炸性事件!
  事件视界望远镜项目(EHT)宣布,将于中欧夏令时 5 月 12 日15:00,即北京时间5月12日21:00,进行在线直播,全球同步公布"银河系中心的突破性成果",这将是人类首次拍摄到的银河系中心超大质量黑洞照片。
  而且,相对2019年位于M87星系中心的黑洞,本次即将公布的人马座A*(Sgr A*)超大质量黑洞,离我们更近,位于银河系中心。
  红圈即为银河系中心的位置。由于星际尘埃的遮挡,在可见光波段无法观测到。图片摄于智利Cerro Armazones,供图苏州市天文学会刘君达
  相信大家已经迫不及待了。戳下文!提前充电起来!
  撰文 | 袁玥琪
  审核 | 王国燕
  为什么说,
  这次发现也将是银河系中心的突破性成果?
  历次 EHT 的重大发现,从第一张黑洞照片,到黑洞在偏振光中的珍贵影像资料,都是超大质量黑洞观测实践历程的重要里程碑!每次新发现都引来了世界各国民众的关注。
  # 什么是超大质量黑洞观测计划 #
  实际上,
  这一观测计划要从一个机构开始说起。
  事件视界望远镜(Event Horizon Telescope, EHT)是一个以观测星系中心超大质量黑洞为主要目标的计划。事件视界望远镜期望借此计划来检验爱因斯坦广义相对论在黑洞附近的强引力场下是否会产生偏差、研究黑洞的吸积盘及喷流、探讨事件视界存在与否,并发展基本黑洞物理学[1]。
  作为一个科学合作组,EHT 的科研目标不仅在于证明黑洞的存在,更要了解更多黑洞相关的物理性质,以及气体被吞噬的过程。以往天文观测已经提供了许多关于黑洞存在的间接证据,并且人们也熟知在离黑洞相对较远的距离上,有很多现象已经需要运用广义相对论效应来解释。然而,我们还从未观测到离事件视界如此近的距离,从未在黑洞附近来验证熟知的时空理论,这也正是 EHT 项目的目标。
  近年来,
  EHT不断给我们带来关于黑洞发现的惊喜!
  2019年4月10日,EHT公布了人类历史上第一张黑洞照片。这一形状酷似"甜甜圈"的黑洞被称为"M87*",其直接成像帮助人类确认了"黑洞"的存在,也验证了爱因斯坦广义相对论的正确性。
  图片来源:璀璨科学
  2021年3月24日,EHT又公布了黑洞在偏振光中的珍贵影像资料。不仅在前年黑洞首次成像的基础上提高了清晰度,同时发现黑洞周围有一个密度较小、厚度更大的"蓬松"环,而不是一个高密度的薄盘。这朵"炸裂烟花"也昭示着人类向 M87超大质量黑洞的探索迈出一大步!
  图片来源:科普大世界
  由此不难看出,此次更具突破性的新发现,将进一步勾勒了大众对于"黑洞"的想象……
  # 人类是如何一步步观测黑洞的 #
  古往今来,人类了解、认知、观测黑洞经历了漫长又曲折的历程。
  从"前黑洞时代"开始,1687年,牛顿提出了万有引力定律和逃逸速度公式。基于牛顿大炮的思想实验,认为只要开炮的速度足够快就有可能摆脱地球引力。
  图片来源:一口气看完"黑洞简史"[2]
  到了18世纪,数学家拉斯普斯大胆设想宇宙中是否存在逃逸速度为光速的天体?这一思考打开了人们对黑洞的初始认知。19世纪,爱因斯坦在相对论中提出,引力的本质是时空的弯曲,并给出了广义相对论引力场方程。
  图片来源:一口气看完"黑洞简史"[2]
  1916年,物理学家史瓦西计算这一公式得到了一个精确的解,被称为"没有转动黑洞的史瓦西解",并预言了黑洞的存在。直到1963年,这一研究有了新突破,数学家克尔通过数学求解,第一次得出"带旋转黑洞的精确解",一年后科学家观测到第一颗恒星级黑洞[2]。
  随后几十年,
  人类步入黑洞研究的快车道。
  约翰·惠勒推广"黑洞"、霍金辐射、2015年,LIGO引力波探测器首次观测到两个黑洞合并、2019年EHT 捕获第一张黑洞"甜甜圈"照片……关于黑洞的探索从未止步,科学家们也借助先进的仪器设备与研究方法建构了对黑洞更为立体、直观的认知。
  图片来源:N. Fischer, H. Pfeiffer, A. Buonanno, and the SXS Collaboration
  如今,
  EHT又是怎样设计观测超大质量黑洞的呢?
  目前,EHT 主要以人马座A*、M87以及活动星系核为观测目标,在干燥高地(如智利阿塔卡马沙漠等)架设观测站,使用1.33与0.87毫米的观测波长,利用甚长基线干涉(VLBI)技术,在观测同一目标时产生能整合为单一影像的数据。(从2023年开始,EHT将进行 0.87毫米波段的观测,相比于相同情况下的1.3毫米波的观测,分辨率可以提升近50%)
  图片来源:http://mtw.so/5USAss
  这些被观测的超大质量黑洞究竟有多厉害?
  人马座A*是离地球最近的大质量黑洞,明亮又有着致密射电波源,距离地球约26,000光年,具有约四百万太阳质量、30倍太阳的体积,为已知黑洞中占天空视面积最大的一个。
  室女A星系(M87)距离地球5,500万光年,约是太阳质量的64亿倍,作为次佳观测目标EHT 相关团队又探究了与 M87* 相关的极端磁场来了解黑洞周围的环境。
  活动星系核(AGN)是具有高红移、在部分至全部波段辐射出强烈电磁波的遥远天体,EHT的高角分辨率适合研究AGN细部结构[3]。
  图片来源:魅力科学君
  # 科学家未来的黑洞观测计划 #
  银河系中心的秘密还有多少?未来,将有更多黑洞与你"面基"!
  国内外科学家们对黑洞的探索从未止步,从获得第一张黑洞成像照片开始,越来越多天文爱好者和研究机构将目光投向黑洞。
  黑洞"猎手计划"
  2019年,中科院国家天文台刘继峰、张昊彤研究团队依托郭守敬望远镜(英文:LAMOST)发现一颗迄今质量最大恒星级黑洞,这一发现获得了国际权威科学期刊《自然》发表。利用LAMOST极高的观测效率,天文学家有望发现一大批"深藏不露"的黑洞,开创批量发现黑洞的新纪元,预计5年内发现并测量近百个黑洞,这将5倍于银河系中目前已知黑洞[4]。
  图片来源:人民日报
  黑洞"动画"有望面世
  银心黑洞的结构变化较快,科学家们已经开始考虑对黑洞进行动态呈现,得到黑洞"动画"。此前,NASA已经将黑洞的情况,以可视化的动画向我们展示出来,通过这个动画,我们可以看到黑洞绚丽的风采[5]。EHT在M87黑洞首次成像后,提出了下一代EHT计划,并规划在近10年内完成,通过在地球上布设更多亚毫米波望远镜、增加观测灵敏度及频率覆盖等来提升黑洞成像的质量并提供更多观测信息,包括黑洞随时间变化的情况,尤其是要提升成像速度以进一步生成黑洞"动画",如何制作绚烂的黑洞"动画"是科学家们将要不断努力的突破口。
  图片来源:璀璨科学
  不难预测,此次 EHT 的重大突破发现,将带给天文研究界极大的震撼与鼓舞!
  编辑:金子
  文章由苏州大学科技传播研究中心供稿
  科普苏州
  ID: kepusuzhou
  科普苏州Q3:948033090

杨利伟上太空为何要带枪?并非防外星人,而是苏联的教训不能忘新中国成立后,我国一直都在大力发展航天事业,并取得了许多亮眼的好成绩,最振奋人心的事情,当属2003年10月,我国航天员杨利伟乘坐神舟五号飞船飞入太空,成为第一个登上太空的中国人,外媒波音星际客机将完成无人驾驶试飞返回地球据卫星社华盛顿24日报道,美国国家航空航天局(NASA)发布消息称,波音公司星际客机飞船将于5月25日返回地球。报道称,星际客机于5月19日从卡纳维拉尔角发射,20日抵达国际空间站空中未来科普如果拥有足够燃料,飞机可以飞出地球吗?在科幻片中,旅客可以直接登机飞向其他星球。那民航飞机要有足够多的燃料,到底能不能飞出地球呢?不能突破第一宇宙速度在航天活动中经常使用三种宇宙速度作为参考。第一宇宙速度为7。9kms做科学高峰的攀登者金台随笔不久前,在西藏珠峰地区开展的巅峰使命2022珠峰极高海拔地区综合科学考察研究创造了多项新纪录,中国科学家成功将气象站架设在海拔8830米的高度。这是世界最高的自动气象站,五星红旗再在星际旅行时,不小心掉进海王星里会怎么样假如,在星际旅行时,你在宇航飞船外执行任务时,不小心掉进了海王星。你都会遭遇些什么了?在掉进海王星的一瞬间,你应该是感到庆幸的。因为你身上穿着价值几个小目标的宇航服。因为有了它,你把爱因斯坦和薛定谔都绕进去的课题,有多难解答?量子力学爱因斯坦量子力学哥本哈根学派掌门人尼尔斯玻尔(NielsBohr)曾多次说过如果量子力学还没有深刻地震撼你,那你就还没有弄懂它。尼尔斯玻尔由于与日常生活相差甚远,许多量子现本周五2022年最大的小行星将从地球轨道附近掠过世界上最高的建筑是迪拜的哈利法塔,高度达到了828米。但是它和5月27号经过地球的一颗小行星相比就相形见绌了,这颗小行星被命名为7335(1989JA),最长达到了1。8公里,两倍古代玛雅人用宝石装饰他们的牙齿一个专家小组发现了古代玛雅人的牙齿,上面装饰着宝石。他们使用一种特殊的技术在不损坏牙齿的情况下镶嵌宝石。科学工作的结果发表在考古科学杂志报告上。专家们发现了古代文明居民牙齿的化石样极小高性能量子感应器问世石墨烯单层碳原子示意图。(Shutterstock)科学家造出了一个智能感应器,只有不到一根头发直径的千分之一那么大,却能同时感应光的强度偏振度和波长等多方面信息,在天文医疗和远程中科院狄增峰研究团队在晶圆级范德华接触阵列研究获进展近日,中国科学院上海微系统与信息技术研究所信息功能材料国家重点实验室狄增峰研究团队基于锗基石墨烯衬底开发出晶圆级金属电极阵列转印技术,在二维材料与金属电极的大面积无损范德华集成研究对中微子的首次探测众所周知,中微子是特立独行的。它们不发射也不吸收光,它们没有电荷,因此无法用电磁场检测到它们。而且它们质量非常小,比电子轻数十万倍,因此,检测它们的引力影响也是不可能的。事实上,研
帮帮提醒冬天老鼠进屋,怎么办?要知道现在室外的气温是越来越低了,我们扛不住寒冷想要赶紧回家,小老鼠们也是一样的,再加上室外环境食物短缺,所以老鼠会向居民区室内居民庭院地下室地下车库管道井等温暖的场所转移,这样就未来12小时辽宁吉林注意提防强对流天气,局部可能出现龙卷风根据中央气象台的雷达图像显示在辽宁锦州阜新内蒙古通辽一线出现了较强的雷达反射回波,这表明一股强对流天气带将自西向东影响辽宁和吉林。预计未来12小时内阜新地区,北镇市,黑山县,台安县专家这么说家中出现粮食蛀虫衣服蛀虫不要怕!我们有办法蛀虫会损坏衣橱中的衣物啃食粮食!如何科学消灭蛀虫,请听专家这么说衣物蛀虫黑皮蠹衣鱼黑皮蠹衣鱼是常见衣物蛀虫,一般呆在缝隙中,将卵产在衣物上靠蛀蚀衣物织物存活。衣鱼不仅是衣物蛀虫,还帮帮每周一虫竹间的精灵竹节虫说起自然中的拟态高手,相信很多人第一反应就是竹节虫。它有着修长的身体和树木十分相近的颜色,远远看上去就像是一根树枝以至于其他的动物很难发现它。这种伪装行为也是它保护自己的一种方法。我们这老人常说壁虎咬了无药治,壁虎真的有毒吗?来源星球上的科学壁虎是我们日常生活中比较常见的一种动物,可以说是一种益虫,因为它可以吃一些害虫,比如有它在的地方蚊子苍蝇等都会变少。但在我们老一辈人的说法里,壁虎是有毒的一种很危险跳蚤到底从哪儿而来?来源宠物世界杂志有人觉得只要猫咪不出门,罪犯自然不能破门而入。其实跳蚤狡猾,犯罪手段多样,很容易利用各种手段接近被害目标。罪犯入室方法多传染途径从室外到家居跳蚤在户外草地的泥土里度浪漫的心形交配,背后却是公蜻蜓的猜疑铁血无情来源磁石求知塔对于动物来说,交配只为了一个目的繁殖。特别是对雄性动物来说,为了能够让自己的基因顺利的延续,更是要使出浑身解数来保证整个繁殖过程的顺利进行。自然界中有许多这样的情况,交配可以,彩礼准备好了吗?蝎子,大家一定都知道,但是你见过会飞的蝎子吗?是的你没看错,是会飞的蝎子!会飞的蝎子并非属于蝎子的一种。它们叫蝎蛉。蝎蛉是全变态类昆虫中较小较古老的类群,同时也是全变态类群中唯一在生了虫也能吃?我们吃的饭中就有虫卵?自古有句俗语,南方以水稻为主食,北方以面食为主食,确实,因着南方以水稻为主食,每天都会吃米饭,基本上每家都会屯米。但是,时间久了,尤其夏天的时候,很容易生小虫子,这个小虫子俗称为米每天装蜂的飞行精灵,这只苍蝇,为什么能讨人喜欢?春暖花开之际,正是蜜蜂辛苦劳作之时,但是确定我们所见穿梭在花丛间嗡嗡嗡的小园丁真的是蜜蜂吗?而不是某种长得像蜜蜂的昆虫?像蜂不是蜂,飞在花丛中。成虫采花蜜,幼虫捉害虫这首鲜少有人知打草惊蛇,但蛇真的有耳朵吗?它们一般如何感知危险?来源怪罗科普许多人都很讨厌蛇,但你不得不承认它们就是行走的高科技,也正因为它们的装备非常精良,让几乎所有的蛇都成为顶级捕食者(偶尔也会有吃草的蛇)。蛇作为捕食者的天性让它们臭名昭著