最前沿科技君 出品 | © 科技最前線 作者 | © 機場等船 北京時間 2019 年 4 月 10 日晚 ,事件視界望遠鏡(Event Horizon Telescope,EHT)拍下的第一張黑洞照片在萬眾矚目下公布。 我們成為史上首批看到黑洞照片的人類,人類自此踏上探索宇宙的新起點。 人類捕獲的第一張黑洞照片,來自M87星系/視覺中國 EHT 為了增強拍攝照片的空間解析度,通過「甚長基線干涉技術」( very long baseline interferometry, VLBI)聯合全球多個射電天文台的協作,構建起了一個口徑等同於地球直徑的虛擬望遠鏡,用於黑洞探測。 最終我們看到的「黑洞」照片,是在全球範圍內 8 台分布於南極洲、歐洲、美洲及夏威夷的射電望遠鏡於 2017 年 4 月里 用 5 天的觀測數據整合,花了兩年時間洗出來的。 事件視界望遠鏡的分布 | 圖片來源:as.arizona.edu 遙想在100多年前,愛因斯坦第一次發表廣義相對論學說,當時黑洞只是一個存在於理論物理學中的概念。 1919 年,愛丁頓遠征西非觀測日全食,才驗證了愛因斯坦的預言:質量確實可以令時空彎曲。 1968 年,美國天體物理學家約翰·惠勒才提出了「黑洞」(black hole)一詞,它才擁有了屬於自己真正的稱呼。 但儘管在科學家不斷努力下,已經無限接近理解黑洞看起來應該是什麼樣,卻從未真正拍攝到過它。 直到2019年4月10日晚,我們終於親眼目睹了有史以來「黑洞」的第一張照片! 科學家們發現: 這次觀測到的黑洞陰影和相對論所預言的幾乎完全一致,我們不禁再次感嘆愛因斯坦的偉大,他的思想絕對穿越了時空。 為什麼說這張「黑洞」照片有劃時代的意義? 科學家經過幾十年的研究和努力,到目前為止也只確認了二十多個黑洞的存在,此外還有四五十個黑洞候選體。 EHT 拍攝到的黑洞是位於室女座一個巨橢圓星系M87的中心,距離地球5500萬光年,質量約為太陽的65億倍! 很多人可能沒有概念,那看看下面這些圖片,應該就能理解這個距離。 距離地面1000公里時,照片是這樣,基本是人造衛星的視野範圍。 如果把距離拉到1光年(10萬億公里)那麼遠,距離地面1光年的照片,太陽幾乎就是一個點。 而再把距離拉到1000光年,照片上太陽系所在的銀河和銀河系都會變成一個點。 而且,當我們看到5500萬光年以外的星星時,映入我們眼帘的那束星光已經在茫茫宇宙間飛奔了5500萬光年。 關於黑洞的一些概念 換句話說,我們現在拍攝到的僅僅是它5500萬年之前的樣子!現在的它究竟如何我們只有再等待5500萬年後才能看到。 1000年前,人類不知道有電、電磁波、磁場,認為天圓地方,太陽圍繞地球轉。 現在再看,我們當時的想法是多麼荒謬可笑。 可是,誰又能肯定的說:現在的科學體系已經能破解所有宇宙和生命的奧秘? 我們現在所有的物理學理論,都以光速不可超越為基礎。 而據測定,量子糾纏的傳導速度,至少4倍於光速。 這裡說到的量子糾纏也是科學界一大突破發現。 1935年,當愛因斯坦(Einstein)和波多爾斯基(Podolsky)以及羅森(Rosen)一起,提出了量子糾纏。 實際上「量子糾纏」這個詞並不是愛因斯坦提出來的,而是薛丁格提出來的,當時看來是很不可思議的。 量子糾纏的意思是說,兩個糾纏的量子不管相距多遠,它們都不是獨立事件。 當你對一個量子進行測量的時候,另外一個相距很遠的量子居然也可以被人知道它的狀態,可以被關聯地測量,很不可思議。 但這樣一個簡單的現象存在於客觀世界,也可能存在人體內。 加州大學聖塔芭芭拉分校(UCSB)著名的理論和實驗物理學家Matthew Fisher就篤信,人的意識、記憶和思維是量子糾纏的,要用量子理論來解釋。 我們人類只不過是由一個細胞走過來的,所有受精卵在35億年以前,都來自於同一個細胞,同一團物質,一個處於複雜的量子糾纏的體系,就這麼簡單。 目前人類看宇宙依舊像盲人摸象,看到的世界是有形的,就認為它是客觀的世界。 其實人類看到的越多,才發現知道的越少。 之前科學家對於宇宙形態的認知是星球與星球之間通過萬有引力相互吸引,星球們忙亂而有序。 然而,經過數位科學家的觀測和推算髮現,星球與星球之間的這點引力,遠遠不夠維持一個個完整的星系。 最後,有科學家提出一個大膽假設:宇宙之所以能維持現有秩序,因為還有其他物質。 而這種物質,目前為止人類都沒有能夠證明其存在,所以,稱之為暗物質。 雖然人類還沒有真正的測到暗物質,但至少在一些觀測中能夠發現光線在經過某處時發生偏轉,而該區域沒有我們能看到的物質,也沒有黑洞。 況且,黑洞仍然是常規物質,而不是暗物質。 科學家經過大量觀測和計算還推演出一種假設:現在的宇宙不僅在不斷膨脹,而且在加速膨脹。 加速膨脹就需要有新的能量加入,科學家至今也搞不清是什麼能量,所以稱之為暗能量。 科學家通過質能轉換方程E=MC2計算,發現要維持當前宇宙的這種膨脹速度,暗能量應該是現有物質和暗物質總和的一倍還要多。 目前已知物質的質量在宇宙中只占4%,其餘96%的物質的存在形式是我們根本不知道的,他們就是科學家假設的:暗物質和暗能量。 宇宙已存在了近140億年,而人類出現在地球上的歷史才不到一萬年,如此漫長的時間內,很有可能存在不止一個文明。 幾年前,量子物理學家休·埃弗雷特假設:我們生活在一個多重宇宙中,時間不斷分支並創造獨特的、相聯繫的宇宙們。 每一個維度的生命,都是由上一個高維生命創造出來的,高維是低維的造物主。 越來越智能的機器人,不就是人類創造的下一個維度的物種嗎? 科學發展到今天,科學認知世界也只處在初級階段,比起一千年前那個階段只不過進步了一點點而已。 部分素材資料參考: 1.科研圈@《黑洞首張照片終於問世!我們成為史上首批看到黑洞的人類》 2.施一公(清華大學副校長)《生命科學認知的極限》的演講 3.水木然專欄@《第一張黑洞照片背後,最震撼的是這個!》 《史上第一張黑洞照片問世,背後真相顛覆認知》完,請繼續朗讀精采文章。 喜歡 科學報 cn-n.net,請記得按讚、收藏及分享。
音調
速度
音量
語言
史上第一張黑洞照片問世,背後真相顛覆認知
精確朗讀模式適合大多數瀏覽器,也相容於桌上型與行動裝置。
不過,使用Chorme瀏覽器仍存在一些問題,不建議使用Chorme瀏覽器進行精確朗讀。