給黑洞命名的人_風聞
观察者网用户_244575-2020-09-17 13:54
編譯:劉思慧
校譯:阿甘
美編:張一帆
後台:庫特莉亞芙卡 李子琦
原文鏈接:https://honsuki.jp/pickup/14674.html
※以下內容節選自《宇宙為什麼要創造黑洞》(『宇宙はなぜブラックホールを造ったのか』谷口義明著),對原文有改動。
“黑洞”,是我們耳熟能詳的一個詞,但是這一名字是源於何時何地,此概念又是如何產生的呢?
“黑洞“命名者
1967年,John Wheeler(1911-2008)命名了黑洞,這是最為流傳的説法,卻和事實有所出入。美國雜誌《Science·Newsletter》1964年1月18日發行的期刊上,就首次出現了“黑洞(Black Hole)”這一詞組。所以準確來説,這篇文章的作者,Anne Ewing,才是給黑洞命名的人。
至於為什麼流傳是Wheeler命的名,這是因為,在1967年Wheeler的演講上,他的一位聽眾使用了“黑洞”一詞,而Wheeler十分中意這詞,就將它在世界上傳播開來了。——這就是真相。實際上,Wheeler自己也從未説過是他自己命名的黑洞。
不管怎樣,關於黑洞的名字是如何走向世界這一問題,還是相當複雜的。

約翰·阿奇博爾德·惠勒(英語:John Archibald Wheeler,1911年7月9日-2008年4月13日),出生於美國佛羅里達州傑克遜維爾,美國理論物理學家,廣義相對論領域的重要學者和宗師。(來源:WIKI)
黑洞概念的誕生——“黑星”存在的可能性
那麼,黑洞這一概念是怎麼出現的呢?
最初提出相關概念的是英國的物理學家John Michell(1724-1793),這也是一位神級大佬:首先,Michell所取得的博士學位,是神學博士,之後他又成了劍橋大學地質學的教授。在地質學領域大放異彩的同時,他還在物理學領域取得了十分矚目的成就(比方説,測量萬有引力常數的裝置——扭秤,就是他設計的)。
Michell發表了第一篇從理論上考慮黑洞的論文,此論文刊登於1783年英國皇家學會的會報中。他從光的性質出發來思考黑洞的存在。當時,光不是波而是粒子這一觀點正盛,Michell也採用了這一説法。如果光是粒子的話,就會被恆星的引力吸引。所以那會不會有恆星足夠重,引力足夠大,大到連光都無法逃逸,從而無法發光呢?如果不發光,那這顆恆星就是黑色的。換句話説,他考慮的是“黑星”存在的可能性。他推算出,如果有與太陽密度相同,且比太陽大500倍的恆星,光就無法從這顆恆星上放射出來,Michell在文中將此類恆星稱為“dark star(暗星)”。
之後,法國的科學家Pierre-Simon Laplace(1749-1827)在1799年提出了同樣的想法。雖然Michell和Laplace兩人都高估了恆星的密度,但他們都由光的性質推測出了暗星的存在的可能。
Michell甚至還考慮瞭如何探索“暗星”。他的想法是:找出含有“暗星”的雙星系,再研究其中非“暗星”的那一顆,即可推出“暗星“的情況。這個方法即使放到現在,也是尋找黑洞的一種有效方式。
就這樣,通過經典力學(牛頓力學)的應用,黑洞的概念初見雛形。但是限於18世紀的科技水平,當時還不知道宇宙中是否真的有這樣的天體。在近200年以後的1960年,科學家們才真正發現了黑洞的存在。

皮埃爾-西蒙,拉普拉斯侯爵(法語:Pierre-Simon marquis de Laplace1749年3月23日-1827年3月5日),法國著名的天文學家和數學家,他的工作對天體力學和統計學有舉足輕重的發展。(來源:WIKI)
『天文時刻』 牧夫出品
微信公眾號:astronomycn

太陽橫切圖(原作:Kelvinsong 翻譯:冬島UTOPIA)