科學家發現關鍵證據,有望填補黑洞演化缺失環節

2021-02-07 騰訊網

將環球科學設為星標

周一至周五

第一時間掌握

最新鮮的全球科技資訊

·天文學·

中等質量黑洞存在的最有力證據

中等質量黑洞藝術圖(圖片來源:ESA/HUBBLE, M. KORNMESSER)

中等質量黑洞是指100~10萬倍太陽質量的黑洞,介於恆星級黑洞與超大質量黑洞之間,是黑洞演化中的缺失環節——此前人們從未發現它們存在的確鑿證據。要發現其蹤跡,需要捕捉到黑洞吞噬恆星的罕見場景,並根據該過程產生的X射線判斷身份。一項發表於《天體物理學雜誌》的研究藉助XMM牛頓望遠鏡和哈勃空間望遠鏡,發現了中等質量黑洞存在的最有力證據。他們發現一個X射線源位於遙遠星系邊緣的稠密星團中,這正是中等質量黑洞最有可能存在的場所。進一步分析也發現,該天體質量約為太陽的5萬倍。

·新冠病毒·

中國的幹預措施使國內新冠肺炎感染病例數減少96%

最近,在一項發表於《科學》的研究中,中國、美國和英國的聯合團隊定量分析了截至2月19日,中國國內實施的旅行限制和傳播控制措施對疫情帶來的影響。研究發現,武漢的出行禁令將COVID-19在其他城市的暴發時間平均推遲了2.91天,讓國內超過130個城市受益。模型分析指出,如果沒有武漢出行禁令或國家應急響應,到2月19日,武漢以外地區確診的COVID-19病例將達到74.4萬例(±15.6萬);這兩項幹預措施推遲了疫情增長,使得國內的總新冠肺炎感染病例數減少96%,對疫情遏制具有至關重要的作用。

·地球科學·

9000萬年前的南極是一片雨林

南極雨林復原圖(圖片來源:Alfred-Wegener-Institut/James McKay)

我們已經知道,在約1.15~0.8億年前的白堊紀中期,地球非常溫暖。而發表於《自然》的一項研究發現,當時的氣溫比我們此前預期的還要高。研究者在檢查南極洲西部鑽探的海洋沉積物巖芯時,發現其中一段保存了大量的植物根系、花粉和孢子。通過其種類及豐富程度,研究者推測在9000萬年前,南極地區被茂密的溫帶雨林覆蓋,沒有冰蓋存在,並且大氣CO2濃度遠超預期。據估計,當時南極地區的年平均氣溫約為12℃,夏天平均氣溫達19℃。

·古人類學·

與現代人類關係密切的先驅人

先驅人(Homo antecessor)是早更新世(約250萬-77萬年前)的古人類物種,由於其面部具有一些類似現代人類的特徵,有人認為它可能是尼安德特人和現代人類的最後共同祖先。一項發表於《自然》的研究通過牙釉質分析找到了線索。研究人員從先驅人的臼齒牙釉質中獲得了蛋白質,並通過對古蛋白序列的系統發育分析,確定先驅人是中晚更新世古人類(如現代人類)的一個關係緊密的姐妹譜系。該研究展示了先驅人與智人、尼安德特人和丹尼索瓦人最後的共同祖先關係緊密。

·新冠病毒·

中國科學家:新冠病毒可傳貓、不傳狗

在一項發表於預印本網站BioRxiv的研究中,中國農業科學院哈爾濱獸醫研究所和國家動物疾病防控中心的研究團隊首次對新冠病毒感染寵物等動物的情況進行了分析。研究人員分別讓貓、狗、雞、鴨、豬和雪貂接種高濃度的新冠病毒,隨後發現,新冠病毒能夠傳染給貓和雪貂,但在其他4種動物體內複製能力微弱。研究人員也指出,目前沒有證據表明在真實條件下,新冠病毒可以在人與寵物之間傳染,因此寵物主人目前無需感到擔心。

·古人類學·

南方古猿露西的大腦接近猿類

南方古猿阿法種(圖片來源:PHILIPP GUNZ/MPI EVA LEIPZIG)

南方古猿阿法種是生存於390-290萬年前的古人類,著名的「露西」(Lucy)就屬於該物種。科學家推測它們很可能是人與猿類的中間物種。為研究其大腦發育情況,發表於《科學-進展》的新研究使用斷層掃描技術分析了於衣索比亞出土的該物種幼兒頭骨,並與7個成年頭骨進行對比。他們發現,化石多個關鍵結構特徵均與猿類相近,例如在接近枕葉初級視覺皮層前部發現了月狀溝。與此同時,與人類相似的是,它們的大腦發育期較長。

·航天·

嫦娥四號著陸器和「玉兔二號」進入第16月夜

根據國家航天局的消息,嫦娥四號著陸器和「玉兔二號」月球車完成了第16月晝科學探測工作,相繼完成月夜設置,進入第16月夜休眠期。在剛剛結束的月晝工作期內,「玉兔二號」搭載的科學載荷開機正常,繼續開展月表紅外成像、中性原子測量以及巡視路線月球次表層、月壤及月殼淺層結構探測等科學任務。目前,「玉兔二號」累計行駛裡程424.455米,再次刷新了我國探測器的行走紀錄。接下來,科研人員將在本月夜對探測數據進行科學分析。

·新冠疫情·

截至北京時間4月2日3時許,根據美國約翰·霍普金斯大學的實時統計數據,全球新冠肺炎確診病例已達921924例,死亡病例46252例。

4月1日,世衛組織總幹事譚德塞在疫情通報會上表示,未來幾天,全球新冠肺炎確診病例將超過100萬,死亡病例將超過5萬。在過去5周,確診病例接近爆發性增長,幾乎所有國家和地區都報告了確診病例。世衛組織表示,新冠肺炎是人類面臨的第一個冠狀病毒大流行,人們對於病毒所知有限,世衛組織致力於向世界所有國家提供建立在事實基礎上的防控指南。

美國現已報告新冠肺炎確診209071例,死亡4757例,治癒8434例。較前日新增確診病例24888例,新增死亡病例947例。目前,美國疫情最嚴重的紐約州確診人數已經超過中國。

義大利現有新冠肺炎確診病例80572例(累計確診病例110574例),死亡13155例,治癒16847例。較前日新增確診病例4782例,新增死亡病例727例。當日,義大利將把全國封鎖措施延長至4月13日。

4月1日,西班牙累計確診新冠肺炎病例達102136例,其中死亡病例9053例,22647人治癒出院。較前日新增確診病例7719例,新增死亡病例864例。

4月1日,英國政府網站發布公告,受新冠肺炎疫情影響,原定於11月在英國格拉斯哥市舉行的本年度聯合國氣候變化大會將推遲至明年舉行。目前,英國累計確診新冠肺炎病例29474例。

4月1日,鍾南山接受採訪時表示無症狀感染者不會引起大暴發。他表示,因為國內強有力的監測系統,能對無症狀感染者進行迅速隔離,同時隔離觀察相關接觸者。通過第一時間切斷傳播鏈,不會出現像第一波那樣的疫情暴發。

文:石雲雷、張二七、吳非、楊心舟、馬一瑗

相關焦點

  • 在中國科學家劉繼峰發現的藍巨星附近,科學家找到了一顆大黑洞
    最近,天文學家發現了一個質量約為太陽質量70倍的恆星黑洞,命名為LB-1。但根據目前的恆星演化模型,銀河系中不可能存在太陽質量70倍的恆星黑洞。黑洞是無法被看見的,因為它們不會釋放出我們能探測到的任何輻射,包括可見光,無線電波,以及x射線等等。但科學家們依然找到了探尋黑洞的方法。早在1783,英國自然科學家John Michell(第一個提出黑洞存在的人)就建議,如果黑洞被一些發光的物體圍繞著,比如雙星,這些黑洞就會被探測到,黑洞將被拉扯到產生的雙星系統的相互引力中心。
  • 科學家剛剛發現一個隱藏在視野中的「乾草堆針」黑洞
    研究人員發現了一個奇怪的黑洞-恆星對,這一發現可能使我們看到成千上萬的新黑洞,這些黑洞直到現在還被隱藏在宇宙中。多年來,科學家一直認為我們的銀河系中存在數百萬個黑洞。但是,研究人員通常只能發現與恆星成對的黑洞,其中黑洞的軌道和虹吸管與恆星有關。
  • 天文學家發現宇宙殺手的最佳證據:一個被稱為「中等質量」的黑洞
    天文學家發現了宇宙殺手的最佳證據:一個被稱為「中等質量」的神秘的黑洞,它撕裂了一顆離它太近的任性的恆星,從而暴露了它的存在。黑洞的質量大約是太陽的5萬倍,比位於大型星系核心的超大質量黑洞(數百萬或數十億倍太陽質量)要小,但比大質量恆星坍縮形成的恆星質量黑洞要大。
  • 學術頭條:新冠病毒傳貓不傳狗,中等質量黑洞新證據,愛滋病專家因新...
    廣譜抗冠狀病毒多肽有望防控疫情 相關成果發表於《細胞研究》復旦大學教授陸路、姜世勃和中科院生物物理所研究員朱贇及武漢病毒所研究員石正麗合作,發現新冠病毒與SARS病毒相比具有超強的膜融合能力,多肽類廣譜冠狀病毒融合抑制劑EK1C4有望能開發成藥,用於預防和治療當前正在流行的新冠肺炎和將來新發與再現的類SARS冠狀病毒感染。
  • 我國科學家發現一對互相繞轉的超大質量雙黑洞吞噬恆星的罕見天文...
    我國科學家發現一對互相繞轉的超大質量雙黑洞吞噬恆星的罕見天文現象 來源:科技日報 • 2020-12-03 11:46:58
  • 科學家使用X射線測量黑洞的旋轉速度,結果發現了一個規律!
    科學家使用X射線測量黑洞的旋轉速度,這有助於我們更多地了解黑洞。只要有任何東西膽敢接近黑洞,它就會用自己強大的引力吞噬它。我們對這些看不見的物體知之甚少,但天文學家已經找到了研究它們神秘行為的新方法。通過觀察被黑洞撕裂的恆星發出的x射線,一組科學家計算出黑洞以接近光速百分之五十的速度旋轉。這是一個裡程碑。這意味著我們的科學技術在不斷改進。天文學家第一次使用X射線計算黑洞不可思議的旋轉速度,每131秒繞黑洞旋轉一圈。這個數據計算讓科學家懷疑黑洞的速度是否和它的年齡有直接關係!
  • 科學家首次發現隱藏黑洞,對於人類未來探索宇宙有重要意義
    科學家正是利用了這個弱點才能夠發現一些黑洞的存在,由於黑洞能夠不斷吞噬各種天體和物質,所以在它的周圍會形成一個非常明顯的吸積盤。黑洞本身不會發射光,可是這個吸積盤卻能夠發出非常明亮的光。所以,我們才能夠通過吸積盤發現黑洞的存在,只不過此類黑洞的質量都非常巨大,只有超大質量的黑洞才能夠形成非常明顯的吸積盤,從而被我們觀測到。
  • 「愛因斯坦望遠鏡」提上日程:有望揭示更多宇宙秘密
    ESFRI在歐洲研究基礎設施的決策中起關鍵作用,ET的設計目前已經得到歐盟委員會及歐洲各地約40個研究機構和大學的財團支持。據物理學家組織網9月15日報導,計劃中的ET是地基引力波探測器,它將能夠發現更多黑洞和中子星並和事件,從而測試愛因斯坦的廣義相對論並使引力波天文學變得更加精準。
  • 我國科學家發現罕見天文現象「雙黑洞吞噬恆星」
    人民網北京12月2日電 (趙永新、呂騫、王夢曉、楊穆龍)近日,安徽師範大學物理與電子信息學院舒新文教授研究小組發現罕見天文現象:在一個河外星系中觀測到一對互相繞轉的超大質量雙黑洞吞噬恆星。黑洞潮汐撕裂併吞噬恆星的藝術圖。
  • 科學家首次公布黑洞預測形狀圖 非圓形似月牙
    科學家首次公布黑洞預測形狀圖 非圓形似月牙    【科技訊】11月18日消息,日前,美國科學家公布了首張預測的黑洞形狀圖像。據科學家介紹,事實上黑洞並非像大家通常想像的那樣,是個圓形的洞,而是極有可能類似月牙形狀,不過對於這一推測,目前尚未有相關證據加以印證。    在第221屆美國天文學會的大會上,來自美國加州大學伯克利分校的天文學家艾曼·卡曼魯迪公布了他猜想的黑洞圖像。    據了解,黑洞是看不見的,即使是光也不能脫離它的巨大引力。
  • 天文與太空:關於黑洞的十大奇異新發現!
    時間逆轉,來自死亡宇宙的黑洞,以及比他們更強大的力量的第一瞥只是最新發現中的一小部分。10大量的IMBH中型黑洞是這個家庭神秘的中間孩子。它們既不像豐富的恆星質量黑洞那麼小,也不像超大質量黑洞那麼大。被稱為IMBH(中等質量黑洞),它們是如此稀缺,以至於一些科學家認為它們缺失。
  • 天文學家發現黑洞竟可以打嗝
    但是對於宇宙中的黑洞,如果我說它也會打嗝,你會信嗎?事實證明,黑洞有和人類打嗝相似的習慣,天文學家剛剛捕獲了宇宙最具破壞性的實體之一黑洞打嗝的照片證據,這個黑洞並不是一次打嗝,而是連續兩次打嗝。 科學家利用人類最強大的太空觀測工具 - 哈勃望遠鏡和錢德拉太空望遠鏡 - 已經在兩個不同的事件中觀測到了在遙遠的星系中噴射熱氣的黑洞。這個名為SDSS J1354 + 1327的星系距離地球約8億光年。
  • 獨家對話ESO榮譽天文學家巴德:「黑洞」獲諾獎將推動天文觀測設施...
    100年前,愛因斯坦廣義相對論提出後不久,便有科學家探討了黑洞周圍的光線彎曲現象。盧米涅教授等人研究分析了克爾黑洞(Kerr black hole),並計算出黑洞的自轉如何影響事件視界投影的形狀,模擬出首張黑洞的圖像。2019年4月,科學家發布了銀河系M87中心的巨大黑洞的第一張望遠鏡照片,提供了黑洞存在的直接「視覺」證據。
  • 或許真的存在,哈勃望遠鏡發現關鍵證據
    但科學家認為能除了這八大行星外,太陽系內還存在一顆行星,它處於太陽系的邊緣位置,擁有非常狹長的軌道,因為距離母星較遠受到的引力小,因此公轉速度很慢,繞太陽一周需要1-2萬年的時間,平均軌道距離45億公裡,比海王星還要遠20倍以上。
  • 2020年諾貝爾物理學獎揭曉,3位科學家因黑洞研究獲獎
    2020年諾貝爾物理學獎揭曉,3位科學家因黑洞研究獲獎 2020-10-08 07:25 來源:澎湃新聞·澎湃號·湃客
  • 超級黑洞或可創造出一個全新的宇宙?科學家看見一黑洞正在創建星系
    對於這個問題,科學家們一直無法給出有實證的答案。然而,最近,科學家們卻親眼目睹了一個令人驚喜的天文事件:一個黑洞居然正在遠程創造星系!一直以來,科學家都看到一個事實:即每個大星系中心都會有一個超大質量黑洞。比如我們的銀河系中央就有一個超大質量黑洞——人馬座A*。這種普遍現象,令科學家有理由相信,大星系的締造一定與這些星系中心的超大質量黑洞有直接的關係。
  • 黑洞是什麼東西組成的 黑洞照片怎麼拍的難度多大?
    對黑洞陰影的成像將能提供黑洞存在的直接「視覺」證據。黑洞具有強引力,因此給黑洞拍照,最重要的目的是在強引力場的極端環境下驗證愛因斯坦的廣義相對論,並同時細緻研究黑洞周圍的物質吸積和噴流的形成及傳播。3. 什麼樣的黑洞適合拍照?
  • 「研學中心天文科普」黑洞首張照片出現,探究黑洞的意義在哪裡?
    這一由200多名科研人員歷時10餘年、從四大洲8個觀測點「捕獲」的視覺證據,有望證實愛因斯坦廣義相對論在極端條件下仍然成立。這也是人類第一次凝視只出現在書本中的天體—黑洞,在小研學的幻想中,它應該猶如一個宇宙的吞噬之口,能夠消滅所有光亮。那麼黑洞到底長什麼樣?
  • 不是黑洞!中國宣布發現的70倍太陽質量黑洞,或將被推翻?
    你還記得2019年11月下旬,中國天文學家宣布發現70倍太陽質量黑洞的重磅發現嗎?當大質量恆星以戲劇性的崩塌結束生命時,恆星黑洞就形成了。根據恆星演化理論,恆星黑洞的質量,通常是太陽的十倍左右。
  • 2020諾貝爾物理學獎:他們發現了宇宙中最奇異的現象「黑洞」
    黑洞和銀河系最黑暗的秘密三位諾貝爾物理學獎得主分享了今年的諾貝爾物理學獎,因為他們發現了宇宙中最奇異的現象之一——黑洞。Penrose指出,廣義相對論導致了黑洞的形成。Genzel和Ghez發現,在銀河系中心,一個看不見的、極其重的物體控制著恆星的軌道,目前唯一的解釋就是有超大質量黑洞的存在。超大質量黑洞Penrose在他的證明中使用了巧妙的數學方法,證明黑洞是愛因斯坦廣義相對論的直接結果,雖然愛因斯坦自己並不相信黑洞真的存在。