在银河系的中心,距地球2.5万光年处,暗藏着一个超大质量黑洞,其质量相当于400万个太阳。

它叫人马座A*,迄今为止,谁都没见过这个庞然大物。事实上,对于宇宙中其他无数黑洞,人们也都素未谋面;与所有黑洞一样,它的引力如此之大,以至于光都无法逃逸,所以,人类是看不到它的。

黑洞模拟.gif

超大质量黑洞模拟图

但欧洲天文学家表示,他们针对人马座A*,制作了虚拟现实版的模拟动图,让人们能一睹黑洞外围的光景。

从动图中可见,发光物质绕着一个黑点旋转,这个黑点就是人马座A*。

“这些物质就像水槽里的漩涡,而黑洞就相当于下水口。”乔迪·达维拉(Jordy Davelaar)说,他是荷兰拉德堡德大学天文学家,也是该模拟的创造者之一。“物质绕着黑洞旋转,而且越接近黑洞的地方,物质旋转速度越快。”

这一小段视频特效的理论基础,是爱因斯坦的相对论和黑洞的数学模型。与达维拉协作的,还有拉德堡德大学以及德国歌德大学的其他研究人员。他们称,这是有史以来最贴近现实的黑洞动图,甚至比影片《星际穿越》中的虚构黑洞“卡冈图雅”还要逼真。

敢这样说,可谓很有自信了。众所周知,担任《星际穿越》科学顾问的,是诺贝尔奖得主、物理学家基普·索恩(Kip Thorne)。拉德堡德大学天文学家海诺·法尔克(Heino Falcke)是新模拟图背后的另一名科学家,他这样评价《星际穿越》:“光的弯曲计算对了,但气体动力学搞错了。他们在黑洞周围,安了一个类似土星环的东西。我们认为,实际不是那样,而是炽热的气体绕黑洞飞旋。”

当然,即使你不懂气体动力学和相对论,也能欣赏这个模拟黑洞,而且,有无虚拟现实设备都可观看。虽然模拟动画的目的,是帮助科学家理解物质流动,包括物质流向黑洞,以及围绕黑洞旋转的方式,但它也是为了吸引普通大众,以期“打开一扇窗,将这些话题传播给更广泛的人群。”达维拉说。

耶鲁大学天体物理学家普里亚瓦达·纳塔拉哈恩(Priyamvada Natarajan)说,以上两个目标,该模拟全都实现了。“它简直太棒了。我个人认为,‘绘图即认知’,要是能绘制出黑洞周围的物质流动,我们不仅能把已有的知识转化成图像,还能以直观、一目了然的方式,把它分享给感兴趣的公众。”


翻译:雁行

审校:李莉

编辑:漫倩

来源:NBCnews

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