史上最古老黑洞可以揭开宇宙诞生的奥秘
发布网友
发布时间:2022-10-11 15:49
我来回答
共1个回答
热心网友
时间:2023-11-04 16:22
科学 探索 从未停歇。就在你觉着科学家们会发现最古老的化石、动物或行星的时候,一支研究小组宣称他们发现了比这些事物都更古老的黑洞。时至今日,这个最古老黑洞的发现仍令人印象深刻:它于大爆炸之后的几百万年内形成,而不是几十亿年。因此,根据这个最古老的黑洞,我们可以了解早期宇宙形成时的情况。
大约138亿年前,我们的宇宙以一个奇点的形式存在。奇点是一个重力和密度都无穷大的点。在这个点,所有的物理规律都会失效(在奇点之前发生的事情还有待讨论)。然后,在万亿分之一秒内,一切发生了天翻地覆的变化:奇点发生了爆炸,并以比光速快得多的速度膨胀了无数倍,这就是我们所知的大爆炸。
早期宇宙和当今的宇宙大不相同。它更像是一锅高密度的等离子汤,充斥着各种亚原子粒子,包括从自由电子中散射出来的光子。起初,宇宙里的温度很高,以至于原子无法聚集成形,但最终温度还是冷却了下来,足以形成被电离或失去一个电子的氢原子(最终会变成氦原子)。这些氢原子可以吸收电子变成电中性,从而可以使光在宇宙中第一次自由传播(这也创造了我们所知的宇宙微波背景)。但这种自由传播是短暂的,因为中性原子最终会形成吸收光线的“宇宙迷雾”,这标志着科学家们所说的早起宇宙黑暗时期的开始。
即使最早的恒星已经开始形成,这种迷雾仍然会掩盖他们的光芒,让宇宙一直处于黑暗之中。最终,在大爆炸后大约4亿年 ,宇宙中有了足够多的年轻恒星和类星体——从黑洞中喷射出来的明亮光线——来产生足够的紫外线,在一次被称为“再电离”的事件中,再次剥离这些原子的电子。“再电离”过程会逐渐驱散迷雾,使宇宙重新回到黑暗时期以前的充满光亮的时代。但与之前的时期有所不同的是,这次的光不仅仅是大爆炸留下的残余物,它还由新一代的恒星持续不断地产生。在大爆炸10亿年后的再电离阶段末期,宇宙中的迷雾完全消失,宇宙也从不透明变成了透明状态。宇宙,让光明再一次出现!
上述是天文学家认为的在早期宇宙中发生的事情的要点。但是这种想法仍有很多漏洞。因为我们不知道第一批恒星是什么时候形成的,以及究竟是哪些光源导致了再电离的发生,以及为什么会导致再电离。
幸亏我们有物理定律,它可以使我们追溯过去。你所看到的天空中的物体并不是它们现在的样子,而是当光开始向你传播时它们所处的状态。太阳光需要8分钟才能从光源抵达人眼,所以我们看到的太阳实际上是8分钟前的太阳。比邻星是离我们最近的恒星,距离我们大约4光年,所以我们看到的比邻星是它四年前的景象。我们的宇宙的年龄大约130多亿岁,所以如果我们能奇迹般地看到130亿年以外的东西,我们就能看到宇宙本身的起源。
这就是为什么这个古老黑洞的发现具有如此的开创性。根据它的距离,我们知道它在大爆炸后6.9亿年形成,正好就在再电离时期的中期。事实上,这个黑洞和它的类星体周围的气体都是半中性、半电离的,正如我们对那个时期的推断一样。然而,这个黑洞要比我们想象的大得多,它的质量是太阳的7.8亿倍。但按理来说它应该没有足够的时间生长到如此巨大,所以科学家们也在为这个现象的成因而困惑。一个可能的理论是,正是因为早期宇宙中的云坍缩才产生了如此巨大的黑洞。
新的技术仍在以惊人的速度 探索 着宇宙。由天文学家爱德华多·巴纳多斯(Eardo Bañados)领导的研究人员希望发现更多这样的黑洞和类星体,以期解决由这一发现带来的新难题。
1.WJ百科全书
2.天文学名词
3. Ashley Hamer- curiosity
转载还请取得授权,并注意保持完整性和注明出处
史上最古老黑洞可以揭开宇宙诞生的奥秘
科学 探索 从未停歇。就在你觉着科学家们会发现最古老的化石、动物或行星的时候,一支研究小组宣称他们发现了比这些事物都更古老的黑洞。时至今日,这个最古老黑洞的发现仍令人印象深刻:它于大爆炸之后的几百万年内形成,而不是几十亿年。因此,根据这个最古老的黑洞,我们可以了解早期宇宙形成时的情况。...
科学家发现一个强大的黑洞,有助于揭开宇宙起源之谜
哈勃望远镜作为标志性的太空望远镜,自1990年发射升空以来,已经成为人类天文学史上最重要的太空 探索 仪器。它不受天气变化和空气污染的影响,比地面上的望远镜看得更远,能更深入地观察宇宙深处。 这个古老的天体是“半星系,半类星体”,具有介于尘埃恒星形成星系和明亮发光黑洞(类星体)之间的特征。它被称为过渡红色类...
宇宙中最古老的黑洞
宇宙中最古老的黑洞是Q0906+6930。美国科学家在2004年6月出版的《天体物理学报》上发表了他们的最新研究成果,他们发现在距地球非常遥远的星系中有一个古老的黑洞,形成时间在127亿年前,即在形成宇宙的大爆炸之后大约1亿年,因此科学家为之惊奇,它如何在如此“短暂”的时间内,就聚集了如此大量的物质...
宇宙中最大最古老的黑洞
宇宙中最大最古老的黑洞是Q0906+6930。它的重量是银河系所有恒星的总和,体积大到装下我们1000个太阳系还有余,领导该项研究的美国斯坦福大学天文学副教授罗杰·罗马尼说:“这个黑洞在宇宙还十分年轻时就形成了,而且它的巨大体积,很让我们吃惊,像这样巨大的黑洞很少见”。黑洞是人类肉眼无法看见的,...
宇宙中最古老的天体
超级黑洞“J0313-1806”。宇宙诞生了137亿年的时间,当宇宙大爆炸发生了6到7亿年后就出现了第一批天体,科学家一直在宇宙中寻找这些最古老天体的踪迹。美国亚利桑那大学的科学团队在距离地球130.3亿光年的地方发现了一颗超级黑洞“J0313-1806”,也是目前为止人类发现距离最远的古老天体。而且这颗超级黑洞...
宇宙黑洞的奥秘,宇宙起源于黑洞是真的吗
按照他们的理解,我们的宇宙可能是高维时空中被扭曲的三维蜃景。真的如专家所认为的那样我们的宇宙诞生于超级黑洞之中吗?还是说人类起源地还在不知名的角落等待着我们去探索去了解,想要找到这一切的答案,看来还需要很长一段时间,我们期待真相被揭开的那一天。
最大的黑洞是什么?
2020诺贝尔物理学奖:揭开黑洞奥秘,人类越来越了解宇宙了
黑洞与黑洞引力波,暗物质,暗能量,宇宙微波辐射背景等现象确实是人类对宇宙认知的最大问题,正如诺贝尔物理学委员会说的,科学家们的研究将为未来研究带来方向,期待着,人类真正认识黑洞,乃至宇宙的一天早点到来。这就是我们与动物的不同,因为它们永远不会抬头仰望星空, 探索 宇宙,总是固步自封。
宇宙黑洞是有什么奥秘
霍金的成就故事
霍金教授希望解开宇宙诞生之时的奥秘,1970年代时,霍金教授将量子力学应用于解释黑洞现象,在之后的30年中,用量子力学解释整个宇宙已经变得更加困难了。霍金教授想找到一套可以完美解释整个宇宙现象的理论来说明137亿年诞生直到现在的宇宙,但是多年过去了就算无限接近他仍然没有得出结论。按照他的量子力学...