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愛因斯坦預言成真?科學家發現黑洞周圍存「墜入區」 物質會加速到光速

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愛因斯坦預言成真?科學家發現黑洞周圍存「墜入區」 物質會加速到光速
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愛因斯坦預言成真?科學家發現黑洞周圍存「墜入區」 物質會加速到光速

2024年05月20日 11:20 最後更新:11:37

科學家近日利用太空望遠鏡觀測到物質以光速墜入黑洞的景象,證實了愛因斯坦的廣義相對論中所預言的「墜入區」的存在。

首次觀察到從恆星外緣剝離的電漿最終墜入黑洞中心

這項研究成果由牛津大學物理系的研究團隊進行,他們使用了NASA的NuSTAR和NICER太空望遠鏡。研究結果於《皇家天文學會月報》期刊上發表。

透過觀測「墜入區」,研究團隊可以揭示黑洞和時空本質的一些基本奧秘。這是首次觀察到從恆星外緣剝離的電漿如何最終墜入黑洞中心。這一發現使科學家們能夠利用黑洞研究來研究已知最強的重力場。

科學家探測到來自黑洞吸積盤發出的X射線

活躍的黑洞周圍環繞著吸積盤,由氣體雲和恆星剝離的物質組成的巨大羽流。當吸積盤螺旋式墜入黑洞時,會因摩擦而加熱到極高的溫度。研究人員將兩架太空望遠鏡對準一個名為MAXI J1820+070的黑洞,並探測到來自黑洞吸積盤發出的X射線。

證實「墜入區」的存在

通過數學模型的分析,研究人員發現只有當模型包含來自「墜入區」物質的光線時,數據才能匹配,這證實了「墜入區」的存在。研究人員表示,透過收集和研究來自這個「宇宙瀑布」的更多光線,他們將對黑洞周圍極端環境獲得更深入的了解。

助於深入理解重力和物質對最強形式重力的反應

「墜入區」位於黑洞事件視界的邊緣,事件視界是黑洞的「不歸點」,一旦越過這個界限,重力就變得如此強大,以至於連光都無法逃脫。科學家們相信,這一研究成果代表著黑洞研究中的一個令人興奮的新發展,使他們能夠調查黑洞周圍的最後一個區域,從而更深入地理解重力和物質對最強形式重力的反應。

Getty圖片

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美受困太空人歸期再延長 返航任務延期至3月

2024年12月21日 12:20 最後更新:12:24

滯留國際太空站(ISS)多個月的2名美國太空人,因為接續任務問題,至少將等到明年3月下旬才能回家。

被困太空人歸期再延長

據美國太空總署NASA表示,今年6月測試波音「星際客機」太空船(CST-100 Starliner)出現問題以來,2名被困在國際太空站的太空人,不得不繼續「出差加班」,至少要到3月下旬才有返航的太空船。

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NASA解釋,擔任接回任務的SpaceX太空船還需要更多的時間處理,所以換班的時程已從 2月推遲到不早於 3 月下旬。

原本計劃僅逗留太空一星期

兩名受困的太空人是蘇妮‧威廉斯 (Suni Williams)和布奇‧威爾莫爾 (Butch Wilmore),他們參加波音「星際客機」太空船的首次試飛。原本計劃停留一星期就乘坐原太空船返回,但是在發射的過程中,星際客機出現氣閥的問題,可能會造成返航的風險。

最終太空船以無載人模式返回,而2名太空人只能繼續在軌道上生活和工作,他們替代了其他的輪值太空人角色,至今已經6個月。

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載人9號沒有額外攜帶太空服

由於太空站上的輪值工作都設計得嚴絲合縫,所以遇到這樣的突發狀況很難應變。比如說兩名太空人所穿著的是適用於波音太空船的太空服,這種太空服不能與其他太空船的維生系統匹配,因此接回他們的太空船(現已確定是SpaceX的天龍號太空船),必須額外攜帶2套天龍號適用的太空服,另外還要帶回那兩套已經用不到的波音太空服。

為了接回兩名受困的太空人,2024年9月28日發射的載人9 號(Crew-9),就修改了乘員人數,從4名減為2名,以挪出空間來收容受困的太空人。然而載人9號並沒有額外攜帶太空服,這個任務要由載人10號進行。

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新太空艙預計明年1月初抵達處理設施場

NASA官員史蒂夫(Steve Stich)表示,根據新任務而設計的太空艙,預計在明年1月初抵達佛州甘迺迪太空中心的處理設施場。「新太空船的製造、組裝、測試和最終整合,都是相當繁複的工作,需要高度關注細節。」

目前國際太空站上有4名人員,除了威廉斯和威爾莫爾以外,還有美國太空人尼克·哈格(Nick Hague)和俄羅斯太空人亞歷山大‧戈爾布諾夫(Aleksandr Gorbunov)。當載人10號抵達後,這4人才會乘坐太空船「載人9號」一起返回地球。

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