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03月
03
2023
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宇宙中的黑洞是如何被发现的?(宇宙中的黑洞是如何被发现的呢)

人们总是好奇宇宙中到底存在什么神秘惊喜,在过去几十年中,宇宙学家和天文学家发现了许多这样的原始宇宙奥秘,其中最引人注目的是“黑洞”。黑洞,又称黑洞游离,指的是一种极其密集的星系物体,其重力场的引力好像一只“大洞”一样,可以吸入旁边的物体,使之形成一个黑洞,从而阻止物体以及光线从它前面逃逸。因此,它由外界不可见,而且没有尽头的特点,内部藏着一个秘密——质量极大、体积极小,只能通过宇宙中的引力来揭示。因此,在它被发现之前,大家对它只有猜疑,而非确认,无形之中也给宇宙学家、天文学家等科学家带来了巨大的挑战。

实际上,18月,美国物理学家爱因斯坦就不断提出理论的成立,倡导他的通用相对论中允许显示存在黑洞,即可能由大量物质因其重力引力而形成一个无穷大物理体,但由于黑洞性质的特殊性,多年来让科学家缺乏确凿的证据,以致无从征证黑洞的存在。

宇宙中的黑洞是如何被发现的?

1915年,Eddington 提出了 Schwarzschild Solution(萨黑山解析),这个数学解答已验证了黑洞的存在,并明确其特征及行为,包括了黑洞的直径、质量、重力引力等,从而成为理论上唯一被接纳的被证实的宇宙学现象。

此后,科学家就开始试图寻找能够从外部发现黑洞的方法,从物理学家的角度来看,黑洞的特性是相对独立的不同实体,因此产生引力,可以吸引它们周围的物质。而由于黑洞对应用周围物质的轨迹,散发出一种称之为引力波的微小物理现象,也就是黑洞的首个可被外部探测到特征。

然而,由于引力波的规模极小,且它们模糊地散发在太空中,几乎不可能将它们和其他非实体性宇宙现象分辨开,这使得引力波的探测相当具有挑战性,尤其是对于黑洞的探测。

直到2015年,美国科学家用两个先进的激光干涉仪探测到了引力波,由它们探测到的引力波始终聚集,被证实为太空中黑洞存在的可靠根据,此举也让科学家又一次深入宇宙奥秘,开创了一个新的天文发现领域。

宇宙中的黑洞,因其特殊的影响力和引力运动,成为一个引人关注的奥秘,它的来历始终比较神秘,首先,有物理学家爱因斯坦的通用相对论及Eddington 提出的 Schwarzschild Solution 提出了黑洞的存在可能性以及行为规律;而实际上,由美国科学家2015年探测到的引力波有效确认了宇宙中存在着黑洞,为探索宇宙深处的新发现领域开创了一个崭新的标志着。