如果你进入黑洞的事件视界 可能会看到这样的景象

如果你进入黑洞的事件视界 可能会看到这样的景象 本周一,美国国家航空航天局(NASA)发布了一段视频,展示了一台相机螺旋进入黑洞时理论上能拍摄到的画面。这段视频让人想起上世纪 90 年代的 Winamp 音乐视觉效果。这是一次奇妙的黑洞数学和物理学之旅。视频从不远处的黑洞开始,在那里我们可以看到宇宙实体的全貌以及更远的宇宙。过热的气体形成了宽大的外环,称为吸积盘。薄薄的内环是光子环。即使是这个薄环,也有"气体盘的扭曲图像层叠在背景天空之间"组成的层次。在光子绕事件视界运行一圈或多圈后,这些层次会继续存在。在视频中,你可以看到整个背景宇宙被层层挤压。然而,当摄像机越过事件视界时,"天空"发生了变化,随着摄像机移动速度的加快,"天空"似乎在缩小。当照相机从太空移动到吸积盘,然后移动到光子环、事件穹界,最后移动到奇点时,它的加速度会越来越快,直到必须放慢速度才能看清发生了什么。当照相机在快速衰减的轨道上穿过吸积盘,向事件穹界移动时,它的加速度变成了指数级。越过不归点后,只需几微秒,空洞就会摧毁相机,物理学家称之为"碎片化"过程。所谓"意大利面"(Spaghettification),是指物体收到潮汐力的影响,靠近黑洞的部分比远离黑洞的部分更快地受到指数级增长的引力。它实质上是将物体拉伸并挤压成细长的意大利面条状结构,因此被称为"意大利面条化"。美国国家航空航天局利用戈达德太空飞行中心的"发现"超级计算机进行了模拟。只用了发现号0.3%的处理能力,仅用了五天时间就完成了模拟。而在普通笔记本电脑上渲染则需要十多年的时间。请务必将视频看完,因为美国国家航空航天局的解释比我更清楚。 ... PC版: 手机版:

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美国国家航空航天局的标志性标识“肉丸”迎来65周年纪念日

美国国家航空航天局的标志性标识“肉丸”迎来65周年纪念日 2020 年 6 月 23 日,在美国国家航空航天局肯尼迪航天中心 525 英尺高的车辆组装大楼(VAB)上绘制的 NASA 标志,也被称为肉丸。图片来源:NASA/Ben Smegelsky2024 年 7 月 15 日,美国国家航空航天局(NASA)的标志将迎来 65 周岁生日。这个被亲切地称为"肉丸"的标志性符号是在克利夫兰的美国国家航空航天局刘易斯研究中心(现名为美国国家航空航天局格伦)设计的。员工詹姆斯-莫达雷利(James Modarelli)在该中心以艺术家和技术插图画家的身份开始了自己的职业生涯,他是该标志的首席设计师。1959 年,红白蓝三色设计成为美国新成立的航天局的官方标志,其中包括代表 NASA 太空和航空任务的元素。该标志是美国国家航空航天局正式印章的简化版,曾搭载火箭发射升空,飞往月球和更远的地方,甚至成为国际空间站的装饰。红白蓝三色的圆形徽章绰号"肉丸",由雇员詹姆斯-莫达雷利(James Modarelli)于 1959 年,即美国国家航空航天局成立的第二年设计。该设计参考了美国国家航空航天局任务的不同方面。徽章的圆形代表行星。星星代表太空。红色的 V 形机翼代表航空。围绕机构名称的圆形轨道代表太空旅行。资料来源:美国国家航空航天局作为探索和发现的永恒象征,该徽标具有重要意义,同时也是世界上最知名的品牌标志之一。1975 年,为了与 NASA 的"蠕虫"徽标区分 开来,它获得了这个绰号。 肉丸"和 NASA 的 其他设计在流行文化中掀起了波澜。"美国国家航空航天局(NASA)的品牌元素广受欢迎,"该机构商品销售和品牌审核经理艾米-克兰(Aimee Crane)说。"每年,该机构都会收到超过 10,000 件受 NASA 启发的商品请求"。2006 年,一名油漆工正在给格伦研究中心飞行研究大楼(即机库)北立面上的 NASA"肉丸"标志涂上一层新漆。资料来源:美国国家航空航天局/马文-史密斯为纪念"肉丸"标志的生日并突出中心对其设计的贡献,美国宇航局格伦将于美国东部时间 7 月 15 日上午 10 时至下午 5 时在克利夫兰大湖科学中心举办免费参观日活动。生日庆祝和切蛋糕仪式将于上午 10:30 开始,届时中心领导将发表讲话,莫达雷利一家将到访,市政府和州政府还将发表特别演讲。1962 年,工人们在刘易斯研究中心(现 NASA 格伦)的飞行研究大楼(即机库)正面安装 NASA"肉丸"标志。资料来源:美国国家航空航天局一系列其他活动将庆祝科学与艺术的交汇。参观者可以见到美国国家航空航天局格伦分局的获奖摄影师和摄像师,通过参加填色比赛展示自己的艺术技能,了解更多徽标背后的历史和象征意义,并了解分局内的创意职业。美国国家航空航天局(NASA)格伦通讯主管克里斯汀-帕克(Kristen Parker)说:"在美国国家航空航天局(NASA)这里,不仅仅有火箭科学家。在我们庆祝这一标志性徽标的遗产时,我们承认所有参与实现该机构任务的职业领域都做出了重要贡献。我们希望这能激励各学科的下一代学生探索与 NASA 合作的机会"。1949 年,詹姆斯-"吉姆"-莫达雷利从克利夫兰艺术学院毕业后,在后来成为美国国家航空航天局格伦研究中心的实验室开始了他的艺术设计师生涯。当美国国家航空和宇宙航行局(NACA)被批准并入新的航天局美国国家航空航天局(NASA)时,员工们应邀为该局的徽标提交设计方案。当时担任管理服务司司长的莫达雷利提交了获奖设计。美国国家航空航天局(NASA)的官方印章和不太正式的 NASA"肉丸"徽章(如图所示)是世界上最知名的标志之一。这些徽标包括代表美国国家航空航天局太空和航空任务的符号,于 1959 年正式启用。1958 年 7 月,莫达雷利参加了艾姆斯单元计划风洞的参观活动,在那里他看到了一架激进的超音速飞机模型,其设计飞行速度为 3.0 马赫。该模型采用弯曲扭曲的箭翼和上翘的机头,给莫达雷利留下了深刻的印象。后来,他在设计美国国家航空航天局(NASA)印章时将箭翼结构的激进特征风格化;箭翼也成为美国国家航空航天局(NASA)徽章的一个元素。资料来源:美国国家航空航天局NASA 的标志无处不在。如果您不在俄亥俄州东北部地区,也可以在社交媒体上与NASA 格伦互动,分享您在生活中看到徽标的照片,加入在线庆祝徽标生日的行列。NASA 格伦设计和开发的创新技术正在彻底改变航空旅行、推动太空探索和改善地球上的生活。除了设计徽标外,该中心还参与了美国国家航空航天局自成立以来的几乎所有任务,并将继续在推进阿耳特弥斯号登月任务及其他任务中发挥关键作用。编译自/ScitechDaily ... PC版: 手机版:

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NASA遭遇故障的IXPE太空观测设施于4月3日成功恢复了科学运行 IXPE 航天器经过航空电子设备重置后,恢复了对宇宙现象的观测,其中包括一个潜在的吸积黑洞,为了解黑洞吸积做出了贡献。资料来源:美国国家航空航天局此前唯一一次中断 IXPE 科学观测是由于 2023 年 6 月的一个类似问题。利用上次中断后制定的程序,研究小组启动了航天器航空电子设备重置以解决该问题,从而使 IXPE 进入计划的安全模式。研究小组立即开始工作,以尽可能迅速和安全的方式恢复科学运行。IXPE 任务现在正在观测一个新的瞬态 X 射线源Swift J1727.8-161 一个候选吸积黑洞。该源最近开始产生物质喷流,其运动速度仅为光速的一小部分。IXPE 的观测将有助于了解黑洞的吸积,包括揭示相对论喷流是如何形成的。IXPE 于 2021 年发射,它是一个太空观测站,旨在发现一些最极端宇宙天体的秘密超新星爆炸的残余物、中子星、哺育黑洞喷射出的强大粒子流等等。该天文台是美国国家航空航天局(NASA)首个研究来自许多不同类型天体的 X 射线偏振的任务。编译自:ScitechDaily ... PC版: 手机版:

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事件视界望远镜(EHT)公布银河系中心黑洞新照片 展示银心黑洞强大的旋转磁场 2021 年该科学团队最终发布了银心黑洞即人马座 A* 的照片,为我们展示我们所在的银河系的中央这颗比较安静的黑洞照片。不过彼时这些黑洞的照片相对来说都比较模糊,像是一个马赛克版甜甜圈,但随着科学团队改进观测方法更清晰的偏振光版黑洞照片发布,首先被发布的依然是 M87 * 黑洞,今天研究人员发布了两篇新论文展示银心黑洞的偏振光版。在这个新照片中我们可以清晰看到黑洞周围吸积盘的样子,吸积盘的光线 (包括可见光和不可见光) 主要是物质在跌落到黑洞时速度逐渐增加,并跟着旋转的黑洞一起沿着螺旋路径跌入,在跌入过程中物质之间高速摩擦、碰撞并转换为热能以及光线。其中亮度越高的区域代表物质密度更集中并且碰撞更剧烈,不过理论上说所有靠近黑洞的物质最终都会被强大的潮汐力撕扯为碎片甚至原子级别,所以黑洞的事件视界周围是难以看到完整物体的。下图是人马座 A* 的最新照片:下图是 M87* 和人马座 A* 的对比: ... PC版: 手机版:

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中国祝融号火星车可能永远也不会醒来 美国国家航空航天局火星勘测轨道飞行器上的 HiRISE 相机拍摄的照片显示,火星车靠近一个陨石坑,自 2022 年 9 月以来就没有移动过。 官方没有发布任何来自祝融的新图像,也对其状态保持沉默,这让太空迷们怀疑火星车是否已经被火星尘埃摧毁。祝融于 2022 年 5 月进入休眠状态,以节省电力并度过严冬。中国科学院此前表示,当它从太阳能电池板转换出足够的能量来进行操作时,它就会自动醒来。

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NASA月球勘测轨道飞行器捕捉到奥德修斯号着陆器躺倒在月球上的画面 美国国家航空航天局(NASA)的月球勘测轨道器于美国东部时间2024年2月24日下午1:57捕捉到了直觉机器公司(Intuitive Machines)名为奥德修斯(Odysseus)的Nova-C着陆器在月球表面的这一图像。奥德修斯着陆点位于南纬80.13度,东经1.44度,海拔8461英尺(2579米),图像对应区域宽 3192 英尺(973 米),月球北面向上。资料来源:美国国家航空航天局/戈达德/亚利桑那州立大学奥德修斯登陆月球是美国国家航空航天局(NASA)月球探索的一项里程碑式的成就,是 50 多年来的首次软着陆,彰显了现代航天技术的能力。奥德修斯停歇在南纬 80.13 度,东经 1.44 度,海拔 8461 英尺(2579 米)的地方,位于一个直径一公里的退化陨石坑内,当地地形倾斜度为 12 度。这组图像显示了奥德修斯着陆前(M172936310帧)和着陆后(M1463440322L帧)LRO拍摄的奥德修斯着陆点周围地区的景象。资料来源:美国国家航空航天局/戈达德/亚利桑那州立大学奥德修斯计划是NASA的CLPS(商业月球有效载荷服务)计划首次成功软着陆,也是50多年来NASA新的科学仪器和技术演示首次在月球上运行。这张图片与页面顶部的图片相同,但没有箭头。美国国家航空航天局(NASA)的月球勘测轨道器于美国中部时间 2024 年 2 月 24 日中午 12 点 57 分在月球表面拍摄到了这张直觉机器公司的 Nova-C 着陆器(名为奥德修斯)的图像。图像宽 3192 英尺(973 米),月球北面向上。图片来源:美国国家航空航天局/戈达德/亚利桑那州立大学由 Intuitive Machines 公司开发的 Nova-C 着陆器是月球探测技术的一个重要里程碑。它旨在向月球表面运送有效载荷,支持美国国家航空航天局的商业月球有效载荷服务(CLPS)计划。Nova-C 能够运载多达 100 公斤的货物,包括科学仪器和技术演示。美国宇航局月球勘测轨道器的艺术家效果图。图片来源:美国宇航局戈达德太空飞行中心美国国家航空航天局(NASA)的月球勘测轨道器(LRO)是一个重要的航天器,旨在以前所未有的细节绘制月球表面地图。LRO 于 2009 年 6 月 18 日发射升空,其任务是收集有关月球地形、温度、资源和潜在着陆点的重要数据。LRO 配备了一整套科学仪器,包括月球勘测轨道相机(LROC),极大地增强了我们对月球环境的了解,促进了未来月球表面载人和无人任务的规划。LRO 由  位于马里兰州格林贝尔特的美国国家航空航天局戈达德太空飞行中心负责管理 ,服务于位于华盛顿的美国国家航空航天局总部的该局科学任务局。LRO 于 2009 年 6 月 18 日发射升空,其七台功能强大的仪器收集了大量数据,为我们了解月球做出了宝贵贡献。 亚利桑那州立大学负责管理和运行月球勘测轨道摄影机 LROC。 ... PC版: 手机版:

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韦伯望远镜探测到迄今发现最远的活跃超大质量黑洞 科学家们利用韦伯望远镜对GN-z11进行研究,还发现了一些诱人的证据,证明在这个偏远星系的外围存在着群体III恒星。这些难以捉摸的恒星是宇宙中第一批发光的恒星,纯粹由氢和氦组成。虽然从未对这类恒星进行过明确的探测,但科学家们知道它们一定存在。现在,有了韦伯望远镜,发现它们似乎比以往任何时候都更接近了。这幅由韦伯的近红外相机(NIRCam)仪器拍摄的图像显示了 GOODS-North 星系场的一部分。右下方的拉线突出显示了GN-z11星系,它出现的时间距离宇宙大爆炸刚刚过去4.3亿年。图像显示了一个延伸部分,追踪着 GN-z11 宿主星系,以及一个中心源,其颜色与黑洞周围吸积盘的颜色一致。资料来源:NASA、ESA、CSA、STScI、Brant Robertson(加州大学圣克鲁兹分校)、Ben Johnson(剑桥大学天文学院)、Sandro Tacchella(剑桥大学)、Marcia Rieke(亚利桑那大学)、Daniel Eisenstein(剑桥大学天文学院)美国国家航空航天局(NASA)詹姆斯-韦伯太空望远镜(James Webb Space Telescope)的两个研究小组深入时空,研究了异常明亮的星系 GN-z11。这个星系最初是由美国国家航空航天局的哈勃太空望远镜探测到的,它是迄今为止观测到的最年轻、最遥远的星系之一,它是如此明亮,以至于科学家们都很难理解其中的原因。现在,GN-z11 透露了它的一些秘密。一个利用韦伯望远镜研究 GN-z11 的小组发现了第一个明确的证据,证明该星系的中央有一个超大质量黑洞,正在快速吸积物质。他们的发现使这个星系成为迄今为止发现的最远的活跃超大质量黑洞。英国剑桥大学卡文迪什实验室和卡弗里宇宙学研究所的首席研究员罗伯托-马约利诺解释说:"我们发现了超大质量黑洞附近常见的极致密气体。这些是GN-z11所在的黑洞正在吞噬物质的第一个明确信号。"利用韦伯望远镜,研究小组还发现了通常在吸积型超大质量黑洞附近观测到的电离化学元素的迹象。此外,他们还发现该星系正在释放出一股非常强大的风。这种高速风通常是由与剧烈吸积的超大质量黑洞相关的过程驱动的。同样来自卡文迪什实验室和卡弗里研究所的研究人员汉娜-于布勒(Hannah Übler)说:"韦伯的近红外相机(NIRCam)发现了一个延伸部分,它追踪着宿主星系,以及一个中央紧凑源,其颜色与黑洞周围吸积盘的颜色一致。"这些证据共同表明,GN-z11 内有一个 200 万太阳质量的超大质量黑洞,它正处于吞噬物质的非常活跃阶段,这也是它如此明亮的原因。第二个小组也是由马约利诺领导的,他们利用韦伯望远镜的近红外摄谱仪(NIRSpec),在围绕着GN-z11的光环中发现了一个气态氦团。马约利诺说:"除了氦之外,我们看不到其他任何东西,这表明这个团块一定是相当原始的。这是理论和模拟在这些时代特别大质量星系附近所预料到的在光晕中应该有原始气体的小块存留,这些气体可能会坍缩并形成群体III星团。"寻找前所未见的第三族群恒星几乎完全由氢和氦形成的第一代恒星是现代天体物理学最重要的目标之一。这些恒星预计质量很大、光度很强、温度很高。它们的预期特征是存在电离氦,而不存在比氦重的化学元素。第一批恒星和星系的形成标志着宇宙历史的根本性转变,在此期间,宇宙从黑暗和相对简单的状态演变成我们今天看到的高度结构化和复杂的环境。在未来的韦伯观测中,Maiolino、Übler 和他们的团队将对 GN-z11 进行更深入的探索,并希望加强对可能正在其光环中形成的 Population III 恒星的研究。《天文学与天体物理学》(Astronomy & Astrophysics)已接受发表关于GN-z11光环中原始气体团块的研究成果。对GN-z11黑洞的研究结果于2024年1月17日发表在《自然》杂志上。这些数据是作为JWST高级深河外星系巡天(JADES)的一部分获得的,JADES是NIRCam和NIRSpec团队的一个联合项目。詹姆斯-韦伯太空望远镜是世界上最重要的太空科学观测站。韦伯正在揭开太阳系的神秘面纱,眺望其他恒星周围的遥远世界,探索宇宙的神秘结构和起源以及我们在宇宙中的位置。韦伯望远镜是一项国际计划,由美国国家航空航天局(NASA)领导,其合作伙伴包括欧洲航天局(ESA)和加拿大航天局(Canadian Space Agency)。编译自:ScitechDaily ... PC版: 手机版:

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