第一張黑洞照片公佈,證實了黑洞輻射,霍金是否可以得諾貝爾獎?

前天晚上全世界六個國家一同公佈了人類歷史上第一張黑洞的照片,這對於人類來說是具有重大歷史意義的事件,而黑洞這個名詞,我們也已經不陌生了,一提到黑洞,或許很多人不自覺地就會將其和霍金聯繫起來。

第一張黑洞照片公佈,證實了黑洞輻射,霍金是否可以得諾貝爾獎?

霍金是著名的宇宙學家,雖然他已經去世一週年了,但是人們還是會時不時想起他,令人感到可惜的是,霍金生前沒有能夠一睹黑洞的真容。雖然在霍金的腦海中,或許早就已經有了黑洞的標準模型,但是如果能夠親眼所見的話,霍金也應該一生無憾了吧,畢竟霍金也是黑洞標準模型的積極建造者,科幻大片《星際穿越》中的黑洞假想模型,就是由霍金及其好友也就是諾貝爾物理學獎得主基普·索恩作為科學顧問參與制作完成的。

但是其實第一張黑洞照片公佈,好像並沒有證明霍金輻射吧,所以說,霍金是不會因此獲得諾貝爾物理學獎的。說到黑洞這個概念,它並不是由霍金首次提出的,在廣義相對論還沒有提出之前,也就是在18世紀末期,經典力學時代,就有科學家提出了類似黑洞的概念,在當時,有兩位科學家有類似的想法,一位是拉普拉斯,一位是米歇爾,他們設想宇宙有可能存在一種天體,這種天體的質量很大,於是引力也很強大,強大到光也無法從其表面脫離,只是當時人們認為光是由粒子組成的,後來才明白不是這樣的。

第一張黑洞照片公佈,證實了黑洞輻射,霍金是否可以得諾貝爾獎?

而黑洞的概念真正意義上被提出那要等到愛因斯坦的廣義相對論發表之後了,在愛因斯坦發表了其廣義相對論之後沒多久,一個叫史瓦西的德國科學家利用引力場公式計算出了黑洞的一些參數,他發現當一個天體的密度大到了一定程度之後,就會在宇宙中形成一個無底洞,這個無底洞就是黑洞了,所以如果真的要說黑洞的發現者的話,那麼就非史瓦西莫屬了。而霍金是利用量子力學將黑洞理論進一步完善罷了,更重要的是霍金是一個科普作家,所以人們對於他的瞭解更多。

但是這次發現的黑洞,並沒有證明霍金輻射,霍金輻射其實是在一種比較特殊的黑洞才能夠比較明顯地觀測到的,這次發現的黑洞,距離地球5500萬光年,它是利用了全球六個地方的8個望遠鏡同時拍攝到的,M87黑洞的質量是太陽質量的65億倍,算是質量非常大的黑洞了。而霍金輻射是根據量子力學的不確定性原理推導出來的,量子力學中,如果黑洞臨界視界周圍出現了一對虛粒子對,那麼其中一個粒子會掉進黑洞,而另外一個會逃離黑洞,並且會帶走黑洞的一部分質量。

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這樣一來,就相當於是黑洞的能量被輻射走了,只是霍金輻射太過於微弱了,跟黑洞周圍的吸積盤輻射出的x射線和γ射線比起來,不是一個量級的,就連是檢測黑洞的存在都不容易,更別提檢測到霍金輻射了。實際上霍金輻射只是在一種名為太初黑洞身上才很明顯,太初黑洞就是在宇宙誕生的時候出現的黑洞,這種黑洞質量不大,但是霍金輻射的速度卻不慢,甚至超過了自身吸收物質的速度,所以最終這種黑洞都會滅亡,宇宙誕生至今137億年了,這種黑洞早就應該全死亡了,所以說,霍金輻射還只是存在於理論之中的。


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