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研讨黑洞获诺奖:他们发明了宇宙最暗处的机密

时间:2020-10-07 00:00:00 作者:公司动态 点击:

把最紧张的物理学奖项颁给这三位迷信家,阐明黑洞实际正式失掉了诺贝尔奖的供认。

据新京报报导,外地工夫10月6日,瑞典皇家迷信院在斯德哥尔摩颁布发表,将2020年诺贝尔物理学奖的一半授与罗杰·彭罗斯,另外一半授与雷因哈德·根泽尔和安德里亚·格兹,以惩处他们“发明了宇宙中最独特的景象之一——黑洞”。

罗杰·彭罗斯的获奖来由是发明黑洞的构成是狭义绝对论的无力猜测;雷因哈德·根泽尔和安德里亚·格兹的获奖来由则是发明了河汉系中间的超大品质致密天体。这三位迷信家辨别来自英国、德国和美国。此中,安德里亚·格兹由于是第四位女性物理诺奖得主而更遭到言论的存眷。

数百年前,物理学被以为是最紧张的学科。诺贝尔在请求设立五大奖项的遗言中,物理学是开始被说起的范畴。

本年的诺贝尔物理学奖将奖项颁给这三位迷信家,阐明黑洞实际正式失掉了诺贝尔奖的供认,“此次的诺贝尔奖颁布给宇宙最暗处的机密”——秘书长颁布发表他们获奖时给出了一句恰到好处的点评。

诺奖委员会主席David Haviland说,本年的诺奖得主在致密天体和超大品质黑洞方面取得了打破,这方面另有良多驱动将来研讨的成绩——除了外部构造的成绩,另有在黑洞左近的引力实际成绩。

1915年12月22日,爱因斯坦写出狭义绝对论方程后不到一个月,就收到在俄国火线担当炮兵中尉的施瓦西来信,信中有两篇论文,提出了厥后人们称作黑洞的时空地区。可是他只思索各向异性引力场(各向异性的意义是各个标的目的都是等效的)和球体发生的引力场。

固然施瓦西在狭义绝对论刚宣布就提出了黑洞,彭罗斯则发明黑洞构成简直是狭义绝对论中的必定。

1965年,彭罗斯在狭义绝对论框架中证实了奇点定理,阐明在很广泛的前提下,只要要物资的能量黑白负的,黑洞的确可以构成,它包抄了一个奇点(密度和时空曲率无量大的点,物理定律在奇点生效)。诺奖委员会以为,这个任务被以为是爱因斯坦以来狭义绝对论最紧张的打破。

雷因哈德·根泽尔和安德里亚·格兹各自指导一个地理学小组,从1990年月开端,用天下上最大的千里镜,会合研讨咱们的河汉系中间地区人马座(Sgittarius)A*。他们的后果分歧标明,在河汉系中间存在看不见的天体,品质高达400万太阳品质,将左近的星吸收过来。他们的任务是河汉系中间超大品质黑洞的最强证据。

与今年比拟,本年的诺贝尔物理学奖有几个使人诧异的地方。

一是,延续两年再次颁给了天体物理相干的标的目的,冲破了相邻年份不颁给统一个范畴的潜划定规矩。二是,诺贝尔物理学奖的作风发作了些许变革,开端将获奖时机给到更多的实际学者。彭罗斯获奖是由于证实了一个定理,而不是一个详细的成绩,依照诺贝尔物理学奖以往的传统,本来很难获奖。

另外一半奖金所嘉奖的超大品质黑洞是最近几年来地理学与天体物理的紧张成绩,也与EHT的黑洞照片无关(那是位于M87星系中间的黑洞),这是观察方面的成绩。这恰好也是EHT下一个观察目的——河汉系中间人马座A*。能够估量,EHT的黑洞照片也是促进此次诺奖的要素之一。

探究黑洞,研讨黑洞,关于人类理解宇宙有侧重要的迷信意思。在正式失掉诺奖的供认后,能够意料,这将鼓舞人们持续仰视星空,探求宇宙的奥妙,作为宇宙中时空曲折最极度的地区,黑洞研讨也将失掉进一步开展,在将来将失掉更多的诺贝尔奖。

□施郁(复旦大学物理学系传授)


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