首頁(yè) > 社會(huì)發(fā)展 > 科技 > 科技動(dòng)態(tài)

2011年01月14日09:53 | 中國(guó)發(fā)展門(mén)戶網(wǎng) www.chinagate.cn | 給編輯寫(xiě)信 字號(hào)：T|T

直接觀測(cè)黑洞的嘗試

正如許多科幻迷們所熟悉的，黑洞是一種超級(jí)致密的奇異天體。它擁有極強(qiáng)的引力，使得即便光束也無(wú)法從它的表面逃離。任何進(jìn)入它的邊界，即所謂“視界”范圍之內(nèi)的信息和物體將無(wú)法離開(kāi)。黑洞可能形成于恒星生命最后的急速塌縮，或成為星系的超大質(zhì)量核心。目前，天文學(xué)家們已經(jīng)觀測(cè)到似乎源自黑洞的噴流和輻射現(xiàn)象，甚至還觀測(cè)到了圍繞黑洞運(yùn)行的炙熱氣體吸積盤(pán)。但至今尚沒(méi)有一起黑洞的直接觀測(cè)記錄。

“目前尚沒(méi)有直接的證據(jù)證明黑洞確實(shí)存在，就觀測(cè)證據(jù)而言，絕對(duì)是一片空白?！奔脊卦陔p子天文臺(tái)的一場(chǎng)發(fā)布會(huì)上說(shuō)?！霸诂F(xiàn)階段，為了確認(rèn)黑洞的存在，我們采用的是排除法。也就是說(shuō)，對(duì)于某些天文現(xiàn)象，除了黑洞，其他解釋看起來(lái)真的站不住腳?！?/p>

吉布哈特很希望自己能直接看到黑洞，或僅僅是它的視界邊界也行。他認(rèn)為對(duì)于這個(gè)想法，M87將是個(gè)很好的候選目標(biāo)，因?yàn)樗馁|(zhì)量很大。我們所在的銀河系中心也有一個(gè)黑洞，不過(guò)要小得多，可能僅有400萬(wàn)倍太陽(yáng)質(zhì)量。這僅僅相當(dāng)于M87中央黑洞最新估算值正負(fù)誤差范圍的1%。

不管你信不信，一些天文學(xué)家正在謀劃著實(shí)施一個(gè)宏偉的計(jì)劃，名為“視界望遠(yuǎn)鏡”(Event Horizon Telescope)，其目標(biāo)就是對(duì)銀河中央的黑洞進(jìn)行觀測(cè)。這項(xiàng)計(jì)劃需要調(diào)動(dòng)甚長(zhǎng)基線干涉儀(VLBI)的全部射電望遠(yuǎn)鏡，并采用亞毫米波接收器。這樣就有可能獲得銀河中央黑洞視界范圍的圖像。

“我們還需要兩三年時(shí)間來(lái)實(shí)施這個(gè)計(jì)劃，”吉布哈特說(shuō)。并且當(dāng)視界望遠(yuǎn)鏡準(zhǔn)備就緒時(shí)，他希望M87將成為候選目標(biāo)?！斑@可是目前我們所知最清晰，最好的黑洞候選目標(biāo)?！?/p>

美國(guó)天文學(xué)會(huì)會(huì)議上的其他有關(guān)黑洞的消息：

1、借助位于夏威夷的10米口徑凱克望遠(yuǎn)鏡，天文學(xué)家們已經(jīng)在星系合并現(xiàn)象中發(fā)現(xiàn)了16對(duì)密近黑洞，即靠的很近，關(guān)系密切的“雙黑洞”。來(lái)自加州理工大學(xué)的天文學(xué)家喬治·多戈夫斯基(George Djorgovski)說(shuō)：“這一發(fā)現(xiàn)補(bǔ)上了我們目前觀測(cè)中缺失的一環(huán)，即遠(yuǎn)距離的雙星系統(tǒng)，以及正發(fā)生合并的黑洞?！边@16個(gè)“雙黑洞”是凱克望遠(yuǎn)鏡逐個(gè)檢查50個(gè)候選目標(biāo)時(shí)被發(fā)現(xiàn)的。同樣，自適應(yīng)光學(xué)系統(tǒng)對(duì)觀測(cè)成功起到了至關(guān)重要的作用。

這一觀測(cè)結(jié)果支持了現(xiàn)有的宇宙結(jié)構(gòu)理論，即宇宙中的結(jié)構(gòu)是由“不同等級(jí)的合并事件”形成的。多戈夫斯基開(kāi)玩笑說(shuō)，要是觀測(cè)結(jié)果和現(xiàn)有理論不符，那樣才有趣呢?！爸皇呛芸上В雌饋?lái)我們現(xiàn)有的這一理論是正確的?！?/p>

2、另一組天文學(xué)家則正關(guān)注著黑洞系統(tǒng)的“心跳”。借助美國(guó)宇航局錢(qián)德拉X射線天文臺(tái)和羅西X射線時(shí)變探測(cè)器(Rossi X-ray Timing Explorer，RXTE)，他們對(duì)GRS 1915+105展開(kāi)了細(xì)致研究。這是銀河系中一個(gè)被認(rèn)為含有一個(gè)約14倍太陽(yáng)質(zhì)量黑洞的雙星系統(tǒng)。環(huán)繞黑洞旋轉(zhuǎn)的物質(zhì)吸積盤(pán)大約每50秒會(huì)發(fā)出一次X射線脈沖。通過(guò)對(duì)這種X射線脈沖變化的監(jiān)測(cè)，科學(xué)家們得以追蹤物質(zhì)的流入狀況。

“每一次脈沖都意味著一部分物質(zhì)落入視界范圍以內(nèi)，”來(lái)自哈佛大學(xué)的喬伊·尼爾森(Joey Neilsen)解釋道。“不過(guò)事實(shí)上，下落過(guò)程中有95%的物質(zhì)都被黑洞風(fēng)吹走了?！眴桃琳f(shuō)，每天被從吸積盤(pán)上吹走的物質(zhì)的質(zhì)量都相當(dāng)于三分之一個(gè)月球質(zhì)量。(晨風(fēng) 新浪科技)

返回頂部文章來(lái)源： 中國(guó)經(jīng)濟(jì)網(wǎng)