首张黑洞照片诞生——谈黑洞的前生今世

论文摘要

1905年和1916年爱因斯坦分别提出了狭义相对论和广义相对论,这不仅改变了人类对宇宙的认识而且还深深地影响了我们的日常生活,其中广义相对论一个著名的预言就是黑洞。目前,天文学家发现几乎每个星系中心都存在一个百万到百亿个太阳质量的巨型黑洞,而且每个星系中可能还存在上亿个恒星级黑洞。中等质量黑洞是否存在目前还不确定。黑洞存在的间接证据已经有很多,但人类更渴望直接看到黑洞的面目。黑洞虽然本身并不发光,但可以将吸积物质的引力能通过吸积盘变成辐射,从而被我们看到。北京时间2019年4月10日21时,事件视界望远镜项目在比利时布鲁塞尔、智利圣地亚哥、中国上海和台北、日本东京和美国华盛顿全球六大城市同步举行新闻发布会,公布人类获得的首张黑洞照片。这张照片摄自梅西耶87(M87)星系中心的黑洞,重约60亿太阳质量,距离地球5 600万光年,由全世界横跨几大洲近10台毫米波望远镜(或阵列)进行联网观测,项目团队包括来自中国科学院上海天文台等单位的10余名中国成员。可以说"人类首张黑洞照片"是继2016年发现引力波之后人们寻找到的爱因斯坦广义相对论最后一块缺失的拼图。本文还对未来中国在黑洞研究方面的重大项目做了简单介绍和展望。

论文目录

• 1 黑洞缘起——提出黑洞的概念
• 2“看见”黑洞
• 3 宇宙中的黑洞天体
•   3.1 恒星级黑洞——黑洞X射线双星
•   3.2 黑洞舞者——LIGO引力波探测的双黑洞
•   3.3 巨型黑洞——星系中心超大质量黑洞
•   3.4 中等质量黑洞——黑洞沙漠?
• 4 高分辨率望远镜——视界望远镜
• 5 黑洞阴影——还记得《星际穿越》那个黑洞吗?
• 6 黑洞喷流——贪吃黑洞一毛不拔?
• 7 首张黑洞照片的黑洞天体
• 8 人类首张黑洞照片
• 9 空间黑洞探测——中国未来的计划
•   9.1“慧眼”已在天上遨游, “慧”二代已在路上
•   9.2 爱因斯坦探针——发现宇宙中隐藏的黑洞
• 1 0 空间引力波天琴计划——强大的黑洞捕手

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 吴庆文

关键词: 黑洞,广义相对论,事件视界望远镜,毫米波望远镜

来源: 自然杂志 2019年03期

年度: 2019

分类: 基础科学

专业: 天文学

单位: 华中科技大学物理学院

分类号: P145.8

页码: 157-167

总页数: 11

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