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外国人怎么看天文学
对于现代的天文学,我们获得信息的渠道通常是各种媒体的介绍,而这方面信息来源最多的常常是网络上的信息。
一些并不专业的介绍,再加上文人的幻想,玄学家的利用,宗教者的兼容表达,使本来简单的问题变得复杂。
笔者也非专业物理学家,喜欢仰望天空而已。但是,笔者仅仅是想知道天文学现代真正的进展,而非科幻、玄幻表达。基于这样的考虑,笔者搜索了一下国外有关天文学的介绍,也是通过网络。例如,找一找维基百科上面有关天文学的介绍。
这也是网络上的内容,真伪尚须更有专业能力的人来鉴别。但是,这种介绍与国内网络上搜索的这方面的信息和表达方式并不尽相同。一方面,对于未知的陈述,相对客观;另一方面,表达引用的材料是有出处的。有些汇编论文的味道。
笔者会引用原文,并进行翻译。感谢自动翻译的软件,让我不用翻看字典就知道了很多已经忘却的单词,仅仅是它翻译的全文实在是有些看不懂,另外语序很不符合中国人说话习惯,只好自行再翻译了。试验了几种全文翻译软件,互相之间还是有差异的,优劣就不评价了。
对于每段翻译,笔者会采用注的方式进行分析或再解读,仅仅个人的主观想法而已。
Black hole(黑洞)
来源:https://en.wikipedia.org/wiki/Black_hole
A black hole is a region of spacetime exhibiting such strong gravitational effects that nothing—not even particles and electromagnetic radiation such as light—can escape from inside it.[1] The theory of general relativity predicts that a sufficiently compact mass can deform spacetime to form a black hole.[2][3] The boundary of the region from which no escape is possible is called the event horizon. Although the event horizon has an enormous effect on the fate and circumstances of an object crossing it, no locally detectable features appear to be observed.[4] In many ways a black hole acts like an ideal black body, as it reflects no light.[5][6] Moreover, quantum field theory in curved spacetimepredicts that event horizons emit Hawking radiation, with the same spectrum as a black body of a temperature inversely proportional to its mass. This temperature is on the order of billionths of a kelvin for black holes of stellar mass, making it essentially impossible to observe.
(1)、Wald 1984, pp. 299–300
( 2)、Wald, R. M. (1997). "Gravitational Collapse and Cosmic Censorship". In Iyer, B. R.; Bhawal, B. Black Holes, Gravitational Radiation and the Universe. Springer. pp. 69–86. arXiv:gr-qc/9710068. doi:10.1007/978-94-017-0934-7. ISBN 978-9401709347.
(3)、^ Overbye, Dennis (8 June 2015). "Black Hole Hunters". NASA. Archived from the original on 9 June 2015. Retrieved 8 June2015.
(4)、^ "Introduction to Black Holes". Retrieved 2017-09-26.
(5)、^ Schutz, Bernard F. (2003). Gravity from the ground up. Cambridge University Press. p. 110. ISBN 978-0-521-45506-0. Archived from the original on 2 December 2016.
(6)、 Davies, P. C. W. (1978). "Thermodynamics of Black Holes"(PDF). Reports on Progress in Physics. 41 (8): 1313–1355. Bibcode:1978RPPh...41.1313D. doi:10.1088/0034-4885/41/8/004. Archived from the original (PDF) on 10 May 2013.
(注:为便于搜索原文出处,将引用材料提到每段之后,但不做翻译了。)
译文:黑洞是一个时空区域,表现出非常强大的引力效应,即使是粒子和光线等电磁辐射(例如光)都不能从其内部逃逸出来。[1]
(注:这一句,明确了黑洞不是洞,而是一个时空区域。由于电磁波,例如光线都不能逃逸出来,那么基于四维弯曲时空理解,就存在这么一处看不见的时空区域。
hole在英文解释中,通常是洞的意思,但是在英文名词中还有漏洞;困境的意思,俗语甚至是糟糕的地方;鬼地方的意思。近代物理界通常用比喻的方式来表达不能简单直接说得清楚得东西,因此这个洞,是指弯曲时空理解的一块特殊极限弯曲的时空区域,不能直接观察到,惘若时空网上的一个观察漏洞。这对于自负的物理来说,的确是一个槽糕的地方,暂时居然没有办法了解其内部。这应该是黑洞这个词的本意,而洞一旦被通俗化理解,实际是错误的,这个洞仅仅是一种比喻。)
译文: 广义相对论理论认为:足够致密的质量可以使时空变形,形成黑洞。[2] [3]
(注:mass不仅有物理方面质量的意思,同时还有大量的意思。但这句话直译体现不出来大量的意思。)
译文:这个无法逃脱的时空区域的边界被称为事件视界。 尽管事件视界对于穿过它的物体的命运和境遇会有巨大影响,但是没有任何局部可检测到的特征被观察到。[4]很多方面而言,由于它不能反射任何光线,黑洞酷似一个理想的黑体。[5] [6]
(注:no笔者翻译为not any。这个“任何”在语气上很强烈,但符合黑洞理论初期的态度。史蒂芬霍金提出黑洞辐射是之后的事情,尚未证实。这一句也表达了至今物理观测的一个无奈的现实,黑洞事件视界内部,没有观察证据。
黑洞黑吗?这个问题本身并不准确。从外面看,我们只能看到黑洞的事件视界;而内部,还尚无观测结果。黑洞视界与黑洞实体感觉还有一个空间区间,仅仅个人想法。黑洞内部,不管黑与不黑,还仅仅是理论物理假说的猜想。)
译文:此外,量子场理论预言了在弯曲时空中的事件视界发射史蒂芬霍金辐射,其频谱和温度与其质量成反比的黑体相同。 对于恒星质量的黑洞,这个温度大约为十亿分之一开尔文,这使得它基本上不可能被观察到。
Objects whose gravitational fields are too strong for light to escape were first considered in the 18th century by John Michell and Pierre-Simon Laplace.[7] The first modern solution of general relativity that would characterize a black hole was found by Karl Schwarzschild in 1916, although its interpretation as a region of space from which nothing can escape was first published by David Finkelstein in 1958. Black holes were long considered a mathematical curiosity; it was during the 1960s that theoretical work showed they were a generic prediction of general relativity. The discovery of neutron stars in the late 1960s sparked interest in gravitationally collapsed compact objects as a possible astrophysical reality.
(7)、Montgomery, Colin; Orchiston, Wayne; Whittingham, Ian (2009). "Michell, Laplace and the origin of the black hole concept". Journal of Astronomical History and Heritage. 12 (2): 90–96. Bibcode:2009JAHH...12...90M.
译文:18世纪,约翰·米歇尔和皮埃尔·西蒙·拉普拉斯首次考虑了由于引力场太强以至于光无法逃逸的物体。[7]
(注:根据牛顿的引力方程,如果光是有质量的粒子性的,且光的速度有限,那么就存在这种计算结果可能性。这并无需爱因斯坦的四维的弯曲时空概念。弯曲时空概念,更能简单计算推导出这个黑洞的计算结果。)
译文:尽管大卫·芬克尔斯坦于1958年首次发表了黑洞作为没有任何东西可以逃脱的空间区域的解释。但,1916年,卡尔·施瓦兹希尔德基于广义相对论已经发现了第一个能够描述黑洞特征的的现代解。
(注:西方近代文化对于理论发展和创新的发现者和发现时间很关注。)
译文:黑洞长期以来被认为是数学好奇心使然,直到20世纪60年代,理论工作表明:黑洞是广义相对论的一般预测。20世纪60年代后期,中子星的发现引发了人们对引力坍缩形成的紧凑物体可能成为一种天体物理现实的兴趣。
(注:最后一句,as a possible astrophysical reality,这种表达很物理性的谨慎。毕竟对于黑洞,物理界现在依然缺乏直接的内部观测证据。)
Black holes of stellar mass are expected to form when very massive stars collapse at the end of their life cycle. After a black hole has formed, it can continue to grow by absorbing mass from its surroundings. By absorbing other stars and merging with other black holes, supermassive black holes of millions of solar masses (M☉) may form. There is general consensus that supermassive black holes exist in the centers of most galaxies.
Despite its invisible interior, the presence of a black hole can be inferred through its interaction with other matter and with electromagnetic radiation such as visible light. Matter that falls onto a black hole can form an external accretion disk heated by friction, forming some of the brightest objects in the universe. If there are other stars orbiting a black hole, their orbits can be used to determine the black hole's mass and location. Such observations can be used to exclude possible alternatives such as neutron stars. In this way, astronomers have identified numerous stellar black hole candidates in binary systems, and established that the radio source known as Sagittarius A*, at the core of the Milky Way galaxy, contains a supermassive black hole of about 4.3 million solar masses.
On 11 February 2016, the LIGO collaboration announced the first direct detection of gravitational waves, which also represented the first observation of a black hole merger.[8] As of December 2018, eleven gravitational wave events have been observed that originated from ten merging black holes (along with one binary neutron star merger).[9][10]
(8)、 Abbott, B.P.; et al. (2016). "Observation of Gravitational Waves from a Binary Black Hole Merger". Phys. Rev. Lett.116 (6): 061102. arXiv:1602.03837. Bibcode:2016PhRvL.116f1102A. doi:10.1103/PhysRevLett.116.061102. PMID 26918975.
(9)、 Ethan Siegel (4 December 2018) Five Surprising Truths About Black Holes From LIGO
(10)、 "Detection of gravitational waves". LIGO. Retrieved 9 April 2018.
译文:非常巨大的星体在其生命周期结束后坍塌,预期将形成恒星质量级别的黑洞。 在形成黑洞之后,它可以通过从周围环境吸收质量而继续生长。通过吸收其他星体并与其他黑洞合并,可以形成数百万太阳质量的超大质量级别的黑洞。 人们普遍认为超大质量黑洞存在于众多星系的中心。
(注:文中使用的是stars,是星体的意思,但通常有时候被翻译为恒星?)
译文:尽管黑洞的内部看不见,但通过与其他物质的相互作用以及诸如可见光的电磁辐射,可以推断出黑洞的存在。 落到黑洞上的物质会形成一个由于摩擦加热而成的外部吸积盘,从而形成宇宙中一些最亮的物体。 如果有其他星体在黑洞的轨道上运行,它们的轨道可以用来确定黑洞的质量和位置。这些观察结果可用于排除如中子星一样的可能性的混淆。 通过这种方式,天文学家已经在双星系统中发现了许多恒星级别黑洞的候选者,并确定在银河系核心处称为射手座A *的射电源,包含一个约430万太阳质量的超大质量黑洞。
译文:2016年2月11日,LIGO合作宣布首次直接探测引力波,这也是黑洞合并的第一次观测。[8] 截至2018年12月,已经观测到11个引力波事件,这些事件起源于10个黑洞的合并(以及一个双星中子星的合并)。[9] [10]
(注:首次直接探测引力波,笔者认为表达不准确。是首次直接探测引力波效应,现在的探测方法依然是通过观察引力波对星体的影响的效果来间接证实引力波的作用。)
(注:以上是维基百科中对于黑洞(Black hole)这个主题词介绍的首页内容的慨括部分。接下来笔者会逐一翻译、介绍其他有关的细节内容。)
待续。。。。。。
本文选自:今日头条 |
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