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連太陽系都沒飛出去,人類又是從哪拍的銀河系全貌?僅靠假設?
2023/04/06

 

我們探索太空能不能離開科技?相信很多人都會搖頭,但是當人們利用科學技術去模擬太空場景時,或許又會得到人們的嘲諷,這究竟是為什麼呢?

就比如說有個問題很多人都覺得很疑惑,明明人類所研發的探測器連太陽系都沒有飛出去,卻能拍出銀河系的照片,那這個照片到底是怎麼拍出來的?你想過答案嗎?

事件界限望遠鏡

2022年5月13日,中國科普博覽發布了一篇文章叫做《5個問題讓你快速看懂首張銀河系中心黑洞照片》,甚至在同一年5月12日,科學家們還向所有天文愛好者介紹了地球位于太陽系的照片,以及位于銀河系中心的超大質量黑洞的第1張照片,

并且對外聲稱這些照片是由事件界限望遠鏡以及國際研究團隊共同拍攝而成。

但是文章中又在拍攝一詞的上面打了一對引號,很多人在看到這張黑洞照片時,都感覺異常興奮,于是便會好奇的詢問這張黑洞照片到底是怎麼拍出來的?科學家又用了哪些新手段呢?

最后得出的答案是 :專家利用全球8個不同的毫米波望遠鏡共同拍攝,雖然看上去還并不是特別清晰,但是傳遞給人們的數據卻是首次的,這是創世紀的進步,也鼓舞了人們對天文研究的信心。

1609年,第1個用于天文研究方面的望遠鏡,由物理學家伽利略自行研制。他發現了浪漫的星河,又過了百年時間,英國物理學家赫歇爾通過大量研究和觀測,他首先提出銀河系為扁平狀圓盤的假設。

後來人們所能夠看到的銀河系圖片,都很像是一個盤子。其實這在200多年前就已經有了概念上的雛形。

這時會有人產生新疑問:那時候的物理學家還沒辦法依靠科技對外太空發出探測器,他們又是如何能夠確定銀河系就是扁平狀的圓盤呢?

其實這一切都是假說,不論是科學家物理學家或者天文學家通過大量的觀測,用理論去計算。

因數據越多,得出來的假設就更加具有嚴謹性,假設就更接近真相。

早年間,人們并沒有被觀測設備的落后而局限住,因此之后的銀河系到底長什麼樣子?

人們通過圖片去認識它,就總記得它好像呈扁狀平的圓盤模樣。

其實這些圖片,依據的并不是人們真的跑到太陽系以外的地方去給銀河系拍了一張真實的照片,更何況我們也不用這麼做。

隨著人們到了數字化年代, Ps和數據圖像的描繪技術越來越發達,關于銀河系的動態視訊以及靜態圖片,就都可以很好的被模擬出來。

假說與論證

而且曾經的一系列關于銀河系的描述,也在不斷地被推翻。例如1785年物理學家赫歇爾通過落后的設備,去觀測天文時得出的數據有誤。

因此他在計算太陽位置的時候就錯誤地認為,人們所處的太陽系是在銀河系扁平狀圓盤的最中心位置。

直到100多年以后,物理學家沙普利通過具體的球狀星團計算,又推翻了赫歇爾的假設。

雖然他也認為銀河系呈扁平狀圓盤的形態,但他通過數據堅持認定:太陽系并非在銀河系最中心的位置,反而是處在銀河系最偏遠的小角落,因此關于人類通過假設和數據模擬得出來的銀河系圖片早就出現了。

隨著人類研究的深入,關于銀河系真實的模樣也在不斷的被優化,而且也在人們的研究中一步步的趨于真相。

這足以見得通過科技,人類已經可以更進一步探索太空。但除了天文望遠鏡之外,其實我們可以依靠很多數字產品,來模擬銀河系的照片。

比如說數字模型,科學實驗,還有超級電腦都可以構造出銀河系的輪廓。

甚至是太陽系和部分宇宙邊緣的大概面貌也能描繪出來,但它們并非是建立在科學家們的想象中,而是基于大量的觀測數據和一系列原理。

或許也有人會莫名感嘆,我們從小看到大的銀河系照片,其實只是一張電腦合成的圖片,知道真相之后總有一種被戲耍的錯覺。

其實是銀河系對于人類而言還是太過于龐大,我們即便現代社會已經如此發達,但是目前我們依舊連太陽系都沒有出去過。

別說月球看上去與我們距離并不算很遙遠,但是兩者之間也相隔了38萬公里。

距今人類在太空中翱翔最遠的探測器叫做旅行者1號,它已經在外航行了43年,如今它距離地球已經有了220億公里。

這些數字擺在人類面前,我們或許已經感覺十分龐大,但是放眼在整個太陽系中還是顯得微不足道。

人類想要探索地球的奧秘,如今看來都有些困難,畢竟我們了解甚少,那就別提太陽系和宇宙了。

我們如果僅僅只是依靠自己的腳步能夠走多遠、用自己的眼睛去看真實的太陽系和銀河系到底長什麼樣子,這不管怎麼說都是天方夜譚。

只能依靠原理和大量的觀測數據,通過模擬的方式來得出太陽系和銀河系的一個大概形態,這能夠幫助人類對于天文知識的了解和掌握起到推波助瀾的作用。

望梅止渴

就像有些人在生活中第六感非常準,科學研究表明,這種現象其實是基于這類人平時對于一些細節內容的捕捉更加敏感。

他們除了大腦之外,身體各項器官也在幫助主體收集信息,因此他們在做出一個判斷時,往往能夠更加精準。

這個道理同樣可以運用于天文界,1584年,布魯諾第1個提出宇宙可能是無限的,同時他還認為太陽很有可能只是恒星中的一個,并且非常普通。

這在當時看來顯得過于超前,但他的假說很快就得到了驗證并被認定是真的。

如果布魯諾沒有敢于提出假說的勇氣,或許人類連后續進一步論證的過程都沒有。

布魯諾

1609年,康德、朗博等物理學家又提出假說他們認為所有的恒星,也許都會在一個巨大的恒星系統里面。

此后關于太陽系銀河系的學說便出現在了學界內,大量的天文學家對于該假說都進行了大量的研究,并且找出了各項數據和觀測結果來證明這些假說并非空穴來風。

在18世紀前,有人認為天空中會有行星和恒星,后者能夠發光但它也許就是擺在那里,根本不會動。

直到1718年,英國物理學家哈雷通過大量的研究和觀測,直接用數據表明恒星不動的概念是錯誤的。

緊接著赫歇爾在哈雷的研究數據中進一步發現,恒星之所以運動是和它本身的運動以及周邊的磁場有關,還有所處星系的空間運動共同作用下的結果。

如此看來,當一個假設的推出可以引發無數的討論時,只有人們朝著某一個具體的方向去做深入的研究才會逐步接近真相。

假說到底是靠近真實還是與真相背道而馳,也只有后續的論證環節才能公布答案。

人類自身的渺小是無法改變的事實,我們在地球上生活雖然環境是優美的,資源是充足的,但是人類連自己的家園到底是怎麼形成的,又曾歷過怎樣的歷史和挫折,我們都沒辦法得出一個客觀的結論。

現在我們依靠著比較先進的儀器去了解太陽系和銀河系,已經是前無古人的壯舉。

那麼我們能夠得到一張相對科學的銀河系照片,這表明人類已經花費了千百年的論證時間才得出了一小部分結論。

或許在將來的某一天,關于銀河系相關的論證還有可能會被推翻。到那時候,人類所研發的探測器也許已飛出了太陽系,并通過最客觀的鏡頭拍到了銀河系的真實照片。

但我們一定要相信那一天會在遙遠的未來,而不是在當下。

所以現在的我們,如果沒辦法通過儀器到達太陽系以外的地方,難道就要停止對銀河系的研究了嗎?

既然答案是否定的,不論科學家們是用數字模擬還是ps或實驗數據來得出一個銀河系大概的輪廓,都已經是不菲的成績了。

說這種心理是望梅止渴也好,是新的假設也罷,它對于人類文明的進一步發達,難道不是起到了最實際的作用嗎?

那麼關于銀河系最客觀的照片什麼時候能拍出來?您覺得人類還需要多長時間呢?

歡迎在評論區留言討論。

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