剧情:电影中,库珀和女科学家布兰德降落在绕着黑洞转的星球上,星球上的1小时相当于地球上的7年。
由于时间膨胀,《星际穿越》中的“坚韧”号船员衰老速度比地球上的人慢。这种现象符合爱因斯坦提出的理论。据爱因斯坦的理论,当人以接近光速的速度移动时,时间便会变慢。在地球上,科学家已经通过实验证明了这种理论。
英国皇家天文学学会主席马丁·巴斯托说:“这种现象已经得到验证。根据爱因斯坦提出的狭义相对论,以不同速度移动的物体经历的时间存在差异。例如,登上月球的宇航员移动速度超过地球上的任何人,他们的衰老速度略慢于地球上的任何人,但还没有达到显而易见的程度。不过,如果你的速度接近光速———很难实现———你便能注意到这种影响。当物体快速在宇宙中移动,我们也能看到这种现象。”
中国科学院国家天文台研究员、宇宙暗物质暗能量团组首席科学家陈学雷认为,“不过电影中1小时抵7年属于比较极端的情况,虽然有相关的理论依据,但能否真正找到这样的星球尚不知晓。”
吸积盘
可能性:确实有
剧情:《星际穿越》的一个重大卖点是,在物理学家索恩指导下制作出了有史以来最好的黑洞模拟。除了黑色的部分之外,想必那个如同王冠般耀眼的环形结构是大家最关注的。这是黑洞周围的物质在引力作用下落入黑洞的同时释放引力势能而产生的明亮结构———吸积盘。
近日,美国天文学家通过对76颗黑洞进行观察和测量发现,它们的磁场强度是地球磁场的一万倍。
活跃星系中心的超大质量黑洞,通常会产生“喷流”。在喷流形成和吸积盘物理学中,磁场可能也起了关键性作用。科学家最近在银河系中心黑洞附近发现了一个动态磁场,如果这种现象是普遍的,而且磁场能延伸到黑洞事件视界以外,吸积盘结构就会受到显著影响。
科学家观察到的超大质量黑洞喷出的气体证明了其磁场的强度。这些气体喷射由磁场形成,并产生电磁波辐射。从黑洞喷射发出的电波辐射可以用来测量黑洞附近的磁场强度。
这次的研究通过分析些数据后绘制出不同波长的电波辐射图,然后根据不同辐射图之间喷射特征的变化,计算出了黑洞附近的磁场强度。
结果表明,黑洞的磁场强度和医院里“核磁共振”(MRI)中的磁场强度差不多———大约是地球磁场的一万倍。
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