我们从未见过黑洞——那么我们真的能了解它们到底是什么吗?
我们已察觉它们的存在,追踪过它们的碰撞,也拍摄到它们的影子。但究竟能否真正了解黑洞的本质?
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图片来源:solarseven盖蒂图片社
黑洞是天体物理学中最奇特的概念。但它们真的存在吗?
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早在18世纪,自然哲学家约翰米歇尔就提出,可能存在质量极大的恒星,其引力会使光减速直至停止。但目前关于黑洞的概念源于卡尔史瓦西1915年对爱因斯坦广义相对论方程的解。
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史瓦西研究了一个均匀、不旋转的球体,以使那些出了名的复杂方程更易于处理。
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他的解决方案表明,一个密度足够大的物体可以极大地扭曲时空,以至于连光都无法逃脱。
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科学照片库马克加尔尼克盖蒂图片社
后来,天体物理学家意识到,在一种自然物理情境下,这种情况是可能发生的,即一颗大质量恒星在其生命末期,在极其强大的引力场作用下坍缩,没有任何物理力能够抵抗这种引力。
最终结果将是一个奇点——空间中一个没有维度的点,其引力场强度趋于无限大。
1964年,在一次美国科学促进会会议上,这个假想的天体被命名为黑洞。
虽然该术语常被认为是由物理学家约翰惠勒创造的,他确实对其进行了推广,但我们并不知道是谁最先创造了这个术语。
同年,天文学家发现了X射线源天鹅座X1,到20世纪70年代初,它被广泛认为是一个黑洞,因为对于具有那样质量