Question

【題目】2019年4月10日，人類史上首張黑洞照片發布，照片中是室女座巨橢圓星系M87的黑洞照片，這是黑洞存在最直接的視覺證據。黑洞最初是一個衰老的巨大恒星，它的質量要達到太陽的數十倍以上，恒星不斷的發光發熱，隨著恒星中心的“燃料”不斷消耗，恒星內部能量不足，無法支撐外殼重壓，恒星內核開始塌縮。最終，所有物質縮成一個體積接近無限小的點，這便是奇點。奇點會形成強大引力場，吸收周圍物質，就連光也會被吸進去，至此黑洞誕生。拍攝黑洞用的是事件視界望遠鏡，該望遠鏡收集到的不是我們日常的可見光，而是一種波長比光波更長的亞毫米波，亞毫米波本身是沒有顏色的區別，科學家們實際上只能感受到強弱的不同。發布的圖片中心黑暗區域正中為黑洞。周圍環繞一個新月狀光環，一側亮一些，另一側暗一些，是因為光環旋轉，導致接收者接收到相位和頻率變化造成的。根據以上信息下列說法正確是

A. 恒星發光發熱是恒星內部的核裂變造成的

B. 環狀新月型光環上下兩側不對稱是多普勒效應造成的

C. 黑洞的第一宇宙速度是光速

D. 事件視界望遠鏡收集的亞毫米波比可見光的頻率大

Answer 1

【答案】B

【解析】

A、恒星發光發熱是恒星內部的核聚變造成的，故A錯誤；

B、光環旋轉，光與接收者的距離在不斷地發生變化，導致接收者接收到相位和頻率與發出的光的相位和頻率不同，這屬于多普勒效應，故B正確；

C、星體的逃逸速度是逃脫該星體引力束縛的最低速度，逃逸速度也稱為第二宇宙速度；在黑洞中，光速無法逃逸，所以將黑洞逃逸速度臨界點是光速c，故光速是黑洞的第二宇宙速度；故C錯誤；

D、亞毫米波的波長比光波更長，根據可知，亞毫米波比可見光的頻率小，故D錯誤。