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黑洞可以吞噬所有光线,科学家如何找到黑洞?

在现代物理学中,黑洞是一个非常极限而且奇怪的天体。在物质非常紧密的空间区域内,黑洞产生了巨大的引力作用,甚至光线都无法逃脱,人类已知的物理法则,都在黑洞内部崩塌瓦解。

黑洞理论通过广义相对论得到,黑洞刚被提出时,科学家很难相信黑洞是真实存在的东西,就连爱因斯坦自己,也认为宇宙不会让黑洞真正诞生。

然而随着科学的发展,黑洞真实存在的直接、间接证据被不断发现,黑洞也逐渐被大众接受。

光都无法逃离黑洞,科学家如何发现黑洞?

在日常生活中,眼睛看到物体都需要光进入到眼睛,但是光线无法逃离黑洞,因此即使黑洞距离我们非常近,也无法直接观测到黑洞。

1916年,科学家通过广义相对论首次预言了黑洞的存在,然而黑洞形成之后,传统的物理学定律都会在黑洞内部失效,然而广义相对论的科学性,依旧让很多科学家支持黑洞的存在,但这只是“理论上的存在”。

虽然黑洞不会像恒星一样不断释放光和热,但是在一颗恒星死亡之时,核心的快速坍塌,会以伽马射线的形式释放出巨大的能量。

如果一颗恒星死亡时,释放了巨大的伽马射线能量,但随后这颗恒星就“消失”在宇宙中,那么很有可能是恒星坍塌成了黑洞。目前地球的天文望远镜已经观测到许多类似的情况,所以我们很有可能已经观测到黑洞的诞生。

除了黑洞的诞生,黑洞的运动也会形成黑洞诞生的证据,如果两个黑洞互相运动,巨大的引力作用会在空间形成引力波,而黑洞合并产生的引力波,足以传播到整个宇宙。

黑洞是宇宙中“隐形”的系统?

黑洞的特性,让人类很难从已有的系统中发现黑洞的存在,但是黑洞的引力,却可以影响整个系统,并对距离较近的天体轨道产生较大影响。

天文学家在一个双星系统中,发现了部分天体的运动异常,双星系统围绕着一个空白的区域运动,通过质量计算,科学家认为黑洞是唯一的答案。这个双星系统中,存在太阳质量4倍以上的黑洞。

这一发现也表明,黑洞有可能潜伏在宇宙中的任意位置,在太阳系中,也有可能存在未知的黑洞。

目前太阳系已经发现并确认了八颗行星,但是通过轨道计算,太阳系外围的部分天体依旧存在轨道异常,这说明太阳系外围很有可能存在大质量天体,甚至有可能是第九号行星。

虽然轨道计算可以大致判断异常引力的位置,但经过多年的观测,天文学家一直没有发现这颗隐藏的天体。部分科学家提出,太阳系外围的异常引力源,可能是一颗“原初黑洞”。

原初黑洞属于理论黑洞,宇宙诞生之初物质能量较为密集时,有可能会直接诞生小型的原初黑洞,这些黑洞可能只有西瓜大小,没有经历过恒星期和恒星死亡后的坍塌。

如果太阳系的未知引力源是原初黑洞,那么这颗黑洞可能只有柚子大小,这也将是人类首次观测到原初黑洞~

黑洞是宇宙的极限天体,也是人类物理学的极限,虽然我们看不到黑洞,但是黑洞的物理特征,可以帮助天文学家发现黑洞的蛛丝马迹!