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online_member 发表于 2019-9-18 20:37:28
好问题
有几种方法
第一,引力透镜效应
我们知道引力的作用效果如同弯曲时空,因而会影响到光的传播。当远方恒星的光线靠近黑洞的时候,就会被弯曲,通过这种弯曲,我们就可以知道黑洞的方位以及质量
第二点,吸积盘的光
我们知道物质落入黑洞的时候,由于残余的角动量,会绕黑洞旋转,从而形成所谓的吸积盘。吸积盘的物质不断摩擦,温度非常的高,因而会发出大量的光,这些光是可以被我们所看到的
第三点,霍金辐射
就算黑洞没有在吞噬物质,根据热力学第二定律,高于绝对零度的黑洞必须向周围传输热量,这就是我们说的霍金辐射,这种辐射也能帮助我们观测黑洞
第四点,引力波(这么火的方向居然让我给忘了)
黑洞一类的大质量天体移动时会引起时空涟漪,也就是我们所说的引力波。通过观测这种波动,可以推测黑洞的位置与轨迹。

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online_member 发表于 2019-9-18 20:37:33
通过引力波来探测黑洞,这也是近几年的热门研究方向。


引力波是时空结构中的“涟漪”,是由宇宙中一些最暴力和最有活力的过程引起的。1916年阿尔伯特爱因斯坦在他的广义相对论中预测了引力波的存在。爱因斯坦的数学表明,大质量的加速物体(如中子星或黑洞相互绕行)会破坏时空,使得弯曲空间的“波浪”从源头辐射出来(就像波浪远离被扔到池塘里的石头的运动一样)。此外,这些涟漪将以光速穿过宇宙,随身携带有关其灾难性起源的信息,以及引力本身的宝贵线索。
2015年9月14日,当时美国激光干涉引力波天文台(LIGO)首次探测到相距地球近13亿光年的两个黑洞碰撞所产生的引力波引起的时空弯曲! LIGO的发现将成为人类历史上最伟大的科学成就之一。LIGO的这个发现证实了三件事情:黑洞是存在的,引力波是存在的,黑洞的合并能发射引力波。
2017年,诺贝尔物理学奖授予Rainer Weiss,Kip Thorne和Barry Barish,表彰他们在直接探测引力波方面的作用。从那时起,对引力波的讨论风靡全球,现在国内各个引力研究机构也转向引力波的研究。我老板就是这样,从以前的全息引力转向引力波的研究


以上部分内容翻译自LIGO官网https://www.ligo.caltech.edu/page/what-are-gw

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online_member 发表于 2019-9-18 20:37:58
简单的说,晚上你看到路灯下有个阴影,你虽然看不到是什么挡住了灯光,但是你还是知道那有个东西

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online_member 发表于 2019-9-18 20:38:49
宇宙中的恒星很多是以双星形式存在的。两颗恒星对转是可以观测到的。如果你发现某颗星在动但没看到它的伴星,那么这个伴星就可能是个黑洞。天狼星就有一颗黑洞伴星。

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online_member 发表于 2019-9-18 20:39:38
间接观测。
打个比方:你去盗墓时看不到鬼,如果墓里有鬼,鬼吹灭墓室东南角的蜡烛,你通过鬼吹灯这个现象推测出墓里有鬼。
人类通过观测理论上符合黑洞特征的间接现象,比如“隐身”的强引力源,引力透镜,吸积盘辐射等等现象推测出黑洞存在。

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