宇宙對于人類來說是神秘的，宇宙的秘密吸引著人們，近日，科學(xué)家成功捕獲黑洞多波段指紋的消息登上了微博熱搜，黑洞究竟長什么樣子呢？下面我們來具體了解下吧。

　　來自全球32個國家和地區(qū)近200個科研機構(gòu)的760名科學(xué)家和工程師組成的團隊，通過使用19個望遠(yuǎn)鏡陣列進行同步觀測，成功捕捉到了人類首次“看到”的黑洞多波段“指紋”。觀測數(shù)據(jù)14日全球發(fā)布。

　　人類第一次“看到”的黑洞，位于處女座的巨型橢圓星系M87的中心，距離地球5500萬光年，其質(zhì)量約為太陽的65億倍。在黑洞的中心區(qū)域有一個被新月形光環(huán)包圍的陰影。2019年4月10日，科學(xué)家們首次發(fā)布了這張黑洞的照片，這是通過2017年4月事件視覺望遠(yuǎn)鏡(EHT)觀察M87星系中心的超大質(zhì)量黑洞獲得的。

　　科學(xué)家使用事件視覺望遠(yuǎn)鏡(EHT)觀測黑洞，并協(xié)調(diào)世界各地的19臺望遠(yuǎn)鏡觀測黑洞及其噴流，開展了迄今最廣泛的多波段同步觀測，成功收集了2017年3月底至5月中旬的觀測數(shù)據(jù)。

　　作為東亞最靈敏的長毫米波射電望遠(yuǎn)鏡，中科院上海天文臺的65米天馬望遠(yuǎn)鏡還參與了世界兩個望遠(yuǎn)鏡陣列和三個波段的同步觀測。天馬望遠(yuǎn)鏡小組成功研發(fā)了相關(guān)的觀測設(shè)備，并進行了后續(xù)的數(shù)據(jù)分析。

　　將19個望遠(yuǎn)鏡陣列的多波段觀測數(shù)據(jù)與事件視覺望遠(yuǎn)鏡(EHT)的觀測數(shù)據(jù)相結(jié)合，科學(xué)家可以深入分析天體物理學(xué)中一些最重要和最具挑戰(zhàn)性的研究領(lǐng)域。比如要進一步檢驗和完善愛因斯坦廣義相對論，深入研究宇宙射線的起源。

　　黑洞是如何形成的？

　　黑洞是由恒星坍縮形成的。通常恒星一開始只含有氫元素，恒星中的氫原子核一直相互碰撞，產(chǎn)生聚變。由于恒星的質(zhì)量很大，聚變產(chǎn)生的能量抵消了恒星的引力，維持恒星結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定。由于氫原子核的聚變，產(chǎn)生了一種新元素——氦元素。然后氦原子也參與聚變，改變結(jié)構(gòu)，產(chǎn)生鋰元素。

　　以此類推，會按照元素周期表的順序依次產(chǎn)生鈹元素、硼元素、碳元素、氮元素等，恒星會坍縮直到形成鐵。這是因為鐵元素相當(dāng)穩(wěn)定，參與聚變時釋放的能量小于所需能量，所以聚變停止。然而，鐵元素存在于恒星內(nèi)部，這導(dǎo)致恒星中的能量不足以與大質(zhì)量恒星的重力競爭，從而導(dǎo)致恒星坍塌并最終形成黑洞。

　　研究黑洞有什么意義？

　　1.探索黑洞的存在與否，可以間接推斷宇宙是何時、如何形成的，從而可以理解宇宙之后地球是如何形成的。有了地球，就有了生物和人類。此外，了解宇宙是否因大爆炸而誕生，星系的演化是否受到星系中壯觀噴流的影響，以及也許最現(xiàn)實的是黑洞的存在是否會影響地球上人類和生物的生存，以及地球的生態(tài)和生物多樣性，也具有現(xiàn)實意義。如果有影響，科學(xué)會采取什么方式來防止、避免或減少這種影響。

　　2.當(dāng)然，探索黑洞有更多的衍生意義。既然有黑洞，宇宙中就可能有白洞，這證明了白洞的存在，也間接證明了黑洞的存在。與黑洞相反，白洞是一個特殊的宇宙物體，只發(fā)射能量，不吸收能量。白洞力是排斥力，與黑洞的吸引力相反。當(dāng)白洞的超致密物質(zhì)被向外噴射時，它會與周圍的物質(zhì)劇烈碰撞，釋放出巨大的能量。據(jù)推測，一些現(xiàn)象如x射線、宇宙射線、射電爆發(fā)和射電雙源可能與白洞效應(yīng)有關(guān)。

　　另一方面，2015年發(fā)現(xiàn)的引力波也是黑洞探索的衍生意義，或者兩者互相證明。這也意味著人類在探索星空時可以通過積木完成拼圖。

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