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宙宇黑洞的真面目昨晚九時曝光

宙宇黑洞的真面目昨晚九時揭盅,一圜橙黃色火光包圍黑氣。集合多國二百名科學家合作的成果,人類終拍得首張黑洞照片,透過組合全球多組天文望遠鏡,構成直徑如地球直徑般大小的虛擬望遠鏡,將攝得圖像資料合併而成,拍攝距離相當於從地球拍攝月球上的一個橙。

  多國射電望遠鏡聯合拍攝

  全球二百位科學家參與「事件視界望遠鏡」(EHT)計劃,利用分佈美國、墨西哥、智利、法國、格陵蘭島及南極的射電望遠鏡,組成一台巨大的虛擬望遠鏡,其口徑等同於地球直徑的超巨型望遠鏡。他們用這一虛擬望遠鏡拍照兩個黑洞,一個是位於銀河系中心的「人馬座A*」,另一個位於代號M87的超巨橢圓星系中心。黑洞照片是由此望遠鏡網絡收集的數據拼湊而成,照片「沖洗」用了兩年時間。

  黑洞不發光,難以觀測,故科學家拍攝到的相片,其實是黑洞的陰影。黑洞的引力會吸聚物質到其附近,它周圍通常都有一個「吸積盤」環繞。吸積盤非常熱且光亮,與黑洞形成明顯對比,通過觀測「吸積盤」,終攝得黑洞。

  愛因斯坦一九一五年的廣義相對論預言黑洞存在,一種「理論上」的天體。其後,天文學家透過各種間接證據引證黑洞的存在,全球原本沒有真實直接證據證明黑洞存在,直至黑洞照片昨晚曝光,天體物理學邁向新里程,有助驗證一些最基本的物理學理論。

  黑洞是一種質量極大的天體,具非常強大的引力,其勢力範圍連光也無法逃逸,邊界稱為「事件視界」。

美國航空航天局(NASA)發現迄今最大,最古老的黑洞 質量達到太陽的8億倍


科學家發現迄今最大、最古老的黑洞,可能改變目前的天文學理論。

這座黑洞的年齡超過130億年,僅比目前科學家所知道的宇宙年齡年輕6.9億年。或者說,如果將宇宙年齡比喻成100歲的話,這座黑洞有95歲。不僅它的年齡令科學家驚訝,它的質量達到太陽的8億倍,也令科學家找不到合適的解釋。

「這座黑洞僅在宇宙產生後6.9億年,即成長到出乎意料的大。我們所發現的這種現象說明,我們需要修改現在的黑洞形成理論了。」美國航空航天局(NASA)的科學家丹尼爾·斯登(Daniel Stern)說。

據航空航天局12月6日報導,目前科學家感到困惑的是,什麼原因導致這座極為古老的黑洞在很短時間內長得如此巨大。

宇宙為我們的永遠之謎。圖為宇宙星系的分佈為網狀特徵,而不是均勻一致,其原因目前不清楚。(維基百科)

形成原因之謎

該超級黑洞位於一座星系的中心,正在大量吞噬極多的物質,形成一種類星體(quasar)的天文現象。

德國馬普天文研究所(Max Planck Institute for Astronomy)的科學家布萊姆·維尼曼斯(Bram Venemans)說:「類星體是已知天體中最明亮、最遙遠的物體,它對我們了解早期宇宙具有重要意義。」

科學家推測,在無限深遠的太空中,這種最亮、最遙遠的類星體非常罕見,數量可能僅為20~100。

幽深太空中的類星體ULAS J1120+0641 (來源:維基百科公有領域/ESO/UKIDSS/SDSS)
幽深太空中的類星體ULAS J1120+0641 (來源:維基百科公有領域/ESO/UKIDSS/SDSS)

另據天文學網站「太空」(Space)12月6日報導,科學家以前發現的最古老及最遙遠的類星體編號為ULAS J1120+0641,距離地球130.4億光年遠,比宇宙年輕7.5億年。

而目前發現的類星體及其黑洞命名為ULAS J1342+0928,為131億光年遠。該研究負責人、卡內基科學研究所(Carnegie Institution for Science)的天體物理學家愛德華多·巴納多斯(Eduardo Bañados)進一步解釋,發現這種極為古老的超級黑洞對理解宇宙具有非常重要的意義,「我們已經用世界最強大的望遠鏡向那裡聚焦。我們一定會觀察到更驚人的現象。」

在觀測ULAS J1342+0928中,科學家使用的大型設備有智利的巨型麥哲倫望遠鏡(GMT)、亞利桑那州的巨大雙筒望遠鏡及夏威夷的北雙子座望遠鏡(Gemini North)等。

巨型麥哲倫望遠鏡藝術構想圖。(維基百科/Giant Magellan Telescope – GMTO Corporation)

可能改變天文理論

近年來,科學家不斷發現古老的超級黑洞。澳洲科技網站Science Alert 2月份報導,航空航天局的科學家根據極強的伽瑪射線來源,判斷出一些年齡僅比宇宙小14億年的極古老黑洞。

這些極為古老黑洞位於極其古老星系的核心,而且表現出非常活躍的發出射線的特徵,因此科學家將其稱為「耀變體」(Blazars),來描述它們放射密度極高的能量。這些超級黑洞的質量均為太陽的100萬倍以上。

航空航天局戈達得太空飛行中心的天文學家魯拜什‧歐迦(Roopesh Ojha)說:「這些遙遠的耀變體含有目前已知質量最大的黑洞,而它們竟然如此古老。這個現象讓我們重新認識目前的超級黑洞形成理論。」

意大利宇航局達里奧‧加斯帕里尼(Dario Gasparrini)說:「主要問題是,這些巨型黑洞怎麼能在宇宙如此年輕的時期形成呢?我們不知道那些黑洞快速增長的機制。」#

中國發現超級金屬克服我國航空工業短板

航空發動機(航發)一直是我國航空工業的短板,現時服役的一些軍民用飛機的引擎依然採購自國外公司。其中的原因複雜多樣,其中資料加工佔據比較重要的一席。

航发第一零件被我国自主攻克!完全掌握超级金属
航發第一零件被我國自主攻克!完全掌握超級金屬
據央視財經報導,渦扇中的單晶葉片是發動機中溫度最高、應力最複雜、環境最惡劣的部位,被譽為第一關鍵零件。而生產它,離不開一種貴金屬——錸。
資料顯示,錸是人類發現最晚的天然元素,源自德國科學家。
而全球探明的錸儲量僅為2500噸,比稀土元素和白金還要珍貴,一克需要兩三百塊。
2010年,陝西某礦山勘探到176噸錸,位列全球第5。隨後,成都航宇超合金科技有限公司又在集團的幫助下,突破歐美科技封鎖,解决了提純錸金屬直到最後掌握單晶葉片的自主量產科技,達到國際標準。
我國的航發事業正在十三五規劃和《中國制造2025》的指引下闊步昂首,走向美好未來。