NASA繪制黑洞圖像（期待未來看到拍攝到的黑洞清晰照片）

大家好，綜合小編來為大家講解下。NASA繪制黑洞圖像，期待未來看到拍攝到的黑洞清晰照片很多人還不知道，現(xiàn)在讓我們一起來看看吧！

NASA繪制黑洞圖像是怎么回事

　　2019年4月10日，人類史上首張黑洞照片發(fā)布，在全球引發(fā)轟動(dòng)。

　　這顆被拍攝到的黑洞為M87星系中心的超大質(zhì)量黑洞，它的質(zhì)量是太陽的65億倍，距離地球5500萬光年。

　　這一重大科學(xué)成果由全球多國科研人員歷經(jīng)數(shù)年合作完成，光“沖洗”就花了兩年的時(shí)間。并且這張黑洞照片對于全人類來說意義非凡，它不僅將為廣義相對論提供新信息，也有助于了解黑洞噴流的形成過程。

　　雖然我們都驚嘆于科學(xué)史上的這一壯舉，但同時(shí)也略感遺憾：由于分辨率相對較低，圖片模糊不清，我們只能看到一個(gè)大致的輪廓，卻無法看清它的真面目。

　　為此，9月26日NASA發(fā)布了一張由計(jì)算機(jī)模擬的高分辨率新黑洞可視化圖片。它清晰的描述了環(huán)繞黑洞的物質(zhì)所發(fā)出的光會(huì)被黑洞自身質(zhì)量產(chǎn)生的重力彎曲，于黑洞周圍形成光環(huán)。

　　我們都知道，黑洞是空間密度無限大、時(shí)空曲率無限高的天體，連光都無法從其事件視界逃脫，但非專業(yè)人士很少能清晰了解圍繞超大質(zhì)量黑洞內(nèi)部的極端物理現(xiàn)象，NSA的驚艷模擬圖像則為我們提供了這一契機(jī)。

　　從圖片上可以看到正中間有個(gè)洞，旁邊那一圈就是事件視界(Event Horizon)，外圍像水流一樣環(huán)繞著黑洞的光環(huán)，就是被重力吸引過去的物質(zhì)摩擦發(fā)出的輻射，其中氣體在最靠近黑洞的內(nèi)環(huán)以接近光速的速度旋轉(zhuǎn)，外環(huán)氣體旋轉(zhuǎn)較慢。

NASA繪制黑洞圖像是怎么回事

　　2019年4月10日，人類史上首張黑洞照片發(fā)布，在全球引發(fā)轟動(dòng)。

　　這顆被拍攝到的黑洞為M87星系中心的超大質(zhì)量黑洞，它的質(zhì)量是太陽的65億倍，距離地球5500萬光年。

　　這一重大科學(xué)成果由全球多國科研人員歷經(jīng)數(shù)年合作完成，光“沖洗”就花了兩年的時(shí)間。并且這張黑洞照片對于全人類來說意義非凡，它不僅將為廣義相對論提供新信息，也有助于了解黑洞噴流的形成過程。

　　雖然我們都驚嘆于科學(xué)史上的這一壯舉，但同時(shí)也略感遺憾：由于分辨率相對較低，圖片模糊不清，我們只能看到一個(gè)大致的輪廓，卻無法看清它的真面目。

　　如果從黑洞側(cè)面看，我們會(huì)發(fā)現(xiàn)吸積盤的一側(cè)比另一側(cè)更亮，原因在于吸積盤的運(yùn)動(dòng)效應(yīng)——朝向我們視線運(yùn)動(dòng)的區(qū)域因?yàn)槎嗥绽招?yīng)而變得更亮，遠(yuǎn)離我們視線運(yùn)動(dòng)的區(qū)域會(huì)變暗。中間黑色的區(qū)域就是黑洞本身——光線無法逃離之處。

　　像這樣的模擬化片段確實(shí)幫助我們形象化了愛因斯坦所說的重力扭曲時(shí)空結(jié)構(gòu)的含義。但隨著時(shí)間的推移和科技的進(jìn)步，未來我們有望看到直接拍攝到的黑洞高清照片。

　　據(jù)了解，拍攝到首張黑洞圖片的事件望遠(yuǎn)鏡預(yù)計(jì)觀測波長將從1.3mm縮短至 0.4~0.8mm，這意味著未來拍攝到的黑洞照片清晰度將再提高10倍。

　　其實(shí)，在首張黑洞照片面世以前，有關(guān)黑洞的樣子還僅限于我們的想象力和計(jì)算機(jī)程序。從上世紀(jì)70年代開始，就有無數(shù)的科學(xué)家前赴后繼地手動(dòng)繪制黑洞照片。

　　1978年，當(dāng)時(shí)還是巴黎默東(Paris Meudon)天文臺(tái)一名年輕研究員的盧米涅開始著手繪制黑洞事件視界的第一幅“肖像”。他憑借自己的數(shù)學(xué)背景，使用一臺(tái)上世紀(jì)60年代的IBM 7040穿孔計(jì)算機(jī)，首次模擬出黑洞的樣子。

　　1979年，這張手繪圖終于誕生。這張照片與NASA最近用計(jì)算機(jī)模擬的高清黑洞照片非常相似，只不過前者是黑白的。

　　到如今，科學(xué)家們再也不用像40年前的盧米涅一樣費(fèi)力地手工“洗照片”了，他們可以借助各種高級(jí)的望眼鏡和超性能計(jì)算進(jìn)行輔助處理，甚至能夠直接拍攝到黑洞的真容。

　　從1979年第一張黑洞手繪稿問世，到2019年第一張黑洞照片發(fā)布，這一整整40年的跨度也印證了，先進(jìn)的探測技術(shù)和數(shù)據(jù)處理方法使得科學(xué)的想象與現(xiàn)實(shí)之間，原來可以如此接近。

本文到此結(jié)束，希望對大家有所幫助。