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发布时间：2023-10-18 08:01:06
为什么首张黑洞照片的亮度是不均匀的？听完科学家的解释恍然大悟
2022-03-29 02:09:11
来源：网络整理
作者：管理员
宇宙浩瀚广阔，有着无数的天体，除了我们比较常见的恒星，行星之外，还有一些特殊神秘的天体，比如：脉冲星，中子星，黑洞等。这些特殊神秘的天体中，以黑洞最特殊神秘。
黑洞到底是什么，科学家目前也没有确定的答案，它早在爱因斯坦广义相对论诞生诞生后，就被预言存在黑洞这样的一种神秘强大的天体。黑洞虽然实体，但是它的质量却是非常巨大，之所以会是如此，科学家猜测，黑洞的中心有可能存在着一个质量无限大，体积无限小的奇点。
科学家正是在宇宙中观测到了这样的吸积盘存在，才确定了黑洞是宇宙中真实存在的一种强大天体。虽然人类已经确定了黑洞的存在，但是有关黑洞的照片始终没有被拍摄到，我们在网上看到的那些黑洞照片，只不过是人们想象艺术加工而成了。
人类的首张黑洞照片看上去有点模糊不清，而且细心的朋友还会发现，照片上的黑洞亮度并不均匀，这是怎么回事？从照片中可以看出，黑洞的真实照片跟人们设想中的黑洞样子还是非常相似的，中间是一个不可见的黑洞，四周是亮度不一的光芒。
事实上，我们看到的环绕黑洞的亮光其实就是黑洞的吸积盘中的物质发生剧烈摩擦升温后发出的亮光。之所以会呈现出亮度不一的情况，主要是与多普勒效应有关。这个现象用我们生活中一个有趣的现象可以说明：当一辆救护车迎面驶来的时候，听到声音比原来高；而车离去的时候声音的音高越来越低。这种现象就是多普勒效应。
多普勒效应也适应于光，照片中的黑洞之所以会有南亮北弱的明显对比，是由于南部物质朝着我们运动，而北部物质远离我们运动，所以南部的亮度要比北部的亮度更高。而且黑洞的吸积盘范围并不是固定不动的，而是一直处于一个高速放置的运动中。
因此，我们从远处看就会发现黑洞吸积盘呈现亮度不均匀变化的现象。而且通过南北亮度的变化，我们站在地球的角度，也可以看出这个黑洞的自旋方向是顺时针方向。科学家为了观测拍摄这个黑洞的照片，也是付出了巨大的努力。
正是有了这个超有巨大的“虚拟”望远镜，我们才能够初步拍摄到一张黑洞的真实照片，在一些人看来，这张照片如此平凡，而且还有点模糊，为什么科学家对它如此重视？其实人类首张黑洞照片的公布，所代表的意义是非凡的，它再一次了证明爱因斯坦相对论的正确性。
同时，人类对黑洞的了解极其少，通过这一张黑洞照片，从科学的角度可以提供很多信息，帮助我们了解气体在黑洞内区真正的运动状态，而且还能够了解一些有关黑洞喷流，黑洞质量，转动等初步特征。
可能有人会觉得宇宙中的黑洞少，而且都距离地球如此遥远，我们很维在未来靠近观测。可事实上，宇宙中的黑洞数量并不多，就拿银河系来说，科学家预估黑洞的数量可能有上亿个。虽然银河系有如此多的黑洞，但是由于黑洞在不吞噬物质形成明显吸积盘前，我们是无法观测到的。
大部分的中小质量黑洞，它们的吞噬能力弱，周围有可能已经没有物质，所以它们形成不了明亮的吸积盘，一直隐身在宇宙中，只有那些超大质量黑洞，比如银河系中心的黑洞人马座A*，它们的引力强大，影响范围广，可以不断吞噬周围的天体物质，能够形成明亮的吸积盘，然后被我们观测到。
因此，银河系的黑洞虽然多，但是我们能够观测发现的只有极少数，它们距离地球都非常遥远，以人类科技的发展速度，有可能需要实现超光速飞行才能到达。人类想要研究探索黑洞，彻底搞清楚它的本质和作用，那必须要靠近黑洞收集观测数据才行。
太阳系的附近有可能也存在着一些小型黑洞，以人类现在的科技是无法发现的，只能等未来人类科技更进一步，有了更加先进的探测黑洞的技术和工具，相信那个时候我们就可以在银河系中发现很多的中小质量黑洞，那个时候我们就可以靠近离地球较近的黑洞进行研究探索，或许会揭开黑洞神秘的面纱，我们期待着这一天的到来。
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