黑洞的引力足夠大,光都逃逸不了,那麼人類是怎麼觀測到黑洞的呢?

時間 2021-05-11 23:43:58

1樓:張斌

看不到本體不會想別的辦法嗎?空氣也看不見,電流也看不見,輻射也看不見,我們有很多辦法去理解它。

何況黑洞外面有吸積盤,後面有星空背景,自己有引力場可以影響周圍發光的恆星,這不都可以「看」嗎?

遇事,少想困難,多想辦法!

2樓:破曉的餘暉

確實,黑洞不會放出任何光線是全黑的,在黑暗的宇宙背景下是極難拍攝的,但黑洞不是單獨存在的,他周圍存在著閃耀的吸積盤,因為它吸收一切光線,會在吸積盤的光芒中留下陰影以及因為他的引力場扭曲的光線,我們拍到是黑洞的影子

3樓:

間接觀測。

打個比方:你去盜墓時看不到鬼,如果墓裡有鬼,鬼吹滅墓室東南角的蠟燭,你通過鬼吹燈這個現象推測出墓裡有鬼。

人類通過觀測理論上符合黑洞特徵的間接現象,比如「隱身」的強引力源,引力透鏡,吸積盤輻射等等現象推測出黑洞存在。

4樓:

宇宙中的恆星很多是以雙星形式存在的。兩顆恆星對轉是可以觀測到的。如果你發現某顆星在動但沒看到它的伴星,那麼這個伴星就可能是個黑洞。天狼星就有一顆黑洞伴星。

5樓:王語嫣

黑洞也是有輻射的。黑洞外層的吸積物質落入黑洞的時候會釋放出一部分能量,以電磁波的形式釋放出來。所以黑洞雖然肉眼不可見,但在無線電頻段下是很明亮的。

比如距離我們十分遙遠的宇宙遠古巨獸類星體,就是活動星系核,乙個超大質量黑洞外層包裹著氣體吸積盤。吸積盤裡的氣體落入黑洞,以電磁波形式放出巨量能量,使得類星體的光度比銀河系還高出好多倍。

再比如銀河系中心的黑洞人馬座A*,最初就是由於卡爾央斯基發現在銀河系中心位置,射手座天區方向傳來一束無線電訊號。後來通過圍繞那個位置旋轉的恆星發現,那個地方的確應該是個黑洞。

6樓:鄧熙浩

比如,當我們通過觀測乙個星體的輻射的光訊號,分析出這個星體以某一週期在圍繞乙個點公轉,然後分析出這個圍繞公轉的點的質量以及公轉軌道的半徑,就可以大致估算出這個中心點的質量與半徑比值的最小值。從此可以推斷出可能只有黑洞才能滿足這麼大的質量與半徑比。這就是黑洞的間接證據。

第乙個黑洞的間接證據就是這樣觀測來的,史蒂芬·霍金和基普·索恩曾為此打過賭。

再比如,銀河系中心聚集很多星體,有無數的光訊號可以觀測,我們通過這些光訊號,發現這些星體都在圍繞銀河系中心公轉,從而也可以推斷出銀河系中心的質量和最大可能的半徑,發現也只有黑洞才能存在於銀河系中心。這也是黑洞的間接證據。

想通過光觀測黑洞的直接證據是不可能的。

7樓:

簡單來說光逃逸不了,只能導致不能直接看到。但是黑洞會對旁邊的事物有影響。

說逃逸不了的前提是進入了視界後逃逸不了。世界外的東西都會受到黑洞影響,這些影響是可以觀察到的

8樓:薛丁格的小賤喵

我們並不是觀測到黑洞,而是發現宇宙中的一塊區域可能存在乙個看不見的天體,然後證實這個天體就是黑洞。證實黑洞存在的最直接證據就是證實視界的存在!!!!

然而對於人類目前的觀測技術來說,想要直接證實視界的存在也是不可能的,所以迄今為止所有關於黑洞的證據都是利用間接手段得到的。比如:

黑洞強引力場的觀測效應

2. 黑洞附近的光線偏折(引力透鏡)

3. 黑洞的物質吸積過程

4. 黑洞並合產生的引力波

具體地說:

對於黑洞強引力場的觀測效應,一種方法是通過天體與其伴星的軌道運動,來確定天體的相關性質,例如說軌道週期、軌道半長徑,從而計算出總質量,然後估算出緻密天體的質量,從而證明此天體是黑洞,此方法適合大質量黑洞的搜尋。例如說銀河系中心的超大質量黑洞,就是天文學家通過對銀河系中心的數十顆恆星的長達十幾年的觀測,獲得了它們的部分運動軌跡,從而建立模型與方程,最終計算出中心天體的質量達到400萬太陽質量左右。現在的天文巡天獲得的資料顯示恆星的質量大約在0.

1~30個太陽質量左右。所以如此大質量的天體,只可能是黑洞!!!

黑洞的引力透鏡效應是觀測證實黑洞的乙個非常好的手段,但是遺憾的是目前人類的觀測精度不夠。我們目前只能觀測到微引力透鏡效應,勉強夠得上弱偏折引力透鏡,而對於黑洞的獨有特徵強偏折引力透鏡完全觀測不到,所以現在由引力透鏡的方法搜尋到的黑洞微乎其微。

目前搜尋黑洞的另乙個主要方法就是通過黑洞的吸積過程來間接搜尋。由於黑洞的強引力場所導致的物質吸積,使得在黑洞的周圍形成了吸積盤。吸積盤中的物質的高速摩擦,使得吸積盤的溫度能夠達到上億度!

甚至是10億度!並從中產生X射線。因此,X射線雙星就成為了尋找吸積黑洞的最佳場所。

通過X射線輻射、時變確定緻密天體性質,通過雙星軌道運動確定緻密天體的質量。若最終所得緻密天體的質量超過中子星質量上限(~2-3太陽質量),則可證實該緻密天體即是黑洞。人類發現的第乙個黑洞(天鵝座X-1)就是用這種方法證實的。

天文學家通過X射線源的光度和變化時標,確定輻射天體尺度小於10^8cm,所以該緻密天體可能是中子星或是黑洞。然後通過光學觀測、光譜都卜勒位移和光譜擬合估計出該天體的質量大概是17.8太陽質量,所以該天體只能是黑洞!

黑洞並合減小的質量會通過引力波釋放出來。通過觀測引力波從而證實黑洞的存在,是廣義相對論的又一大設想。2023年LIGO第一次觀測到雙黑洞並合所產生的引力波,正式證實了該設想的可行性!!!

9樓:Crush

黑洞周圍會彎曲時間,包括彎曲光,找了一張網上的圖,雖然有點假湊合著看,意思一樣的,如圖:

看到那個了麼,就是被彎曲的光

另外黑洞是有溫度的,就是樓上說的霍金輻射,我就不科普了。

以下為原答案:

那一塊光髮不出來就是無法觀測的領域,理論來說黑洞是會移動的,一開始A區域觀測不到任何東西,然後再用望遠鏡觀測,A區域可以發現東西,B區域無法發現東西那麼那個無法觀測的點就是黑洞。這樣說可以理解吧?

10樓:Rorschach Inkdot

好問題有幾種方法

第一,引力透鏡效應

我們知道引力的作用效果如同彎曲時空,因而會影響到光的傳播。當遠方恆星的光線靠近黑洞的時候,就會被彎曲,通過這種彎曲,我們就可以知道黑洞的方位以及質量

第二點,吸積盤的光

我們知道物質落入黑洞的時候,由於殘餘的角動量,會繞黑洞旋轉,從而形成所謂的吸積盤。吸積盤的物質不斷摩擦,溫度非常的高,因而會發出大量的光,這些光是可以被我們所看到的

第三點,霍金輻射

就算黑洞沒有在吞噬物質,根據熱力學第二定律,高於絕對零度的黑洞必須向周圍傳輸熱量,這就是我們說的霍金輻射,這種輻射也能幫助我們觀測黑洞

第四點,引力波(這麼火的方向居然讓我給忘了)

黑洞一類的大質量天體移動時會引起時空漣漪,也就是我們所說的引力波。通過觀測這種波動,可以推測黑洞的位置與軌跡。

11樓:911

通過觀察黑洞周圍的物體的運動狀態

雖然不能直接的看見,但是那麼大一坨擺在那,會對周圍的時空和物體都造成影響的,這樣就可以判斷了

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