2020年諾貝爾物理學獎——關於黑洞的發現

2020-11-28 騰訊網

瑞典皇家科學院已決定將2020年諾貝爾物理學獎的一半獎勵給英國牛津大學的羅傑·彭羅斯（Roger Penrose），「因為發現黑洞形成是對廣義相對論的有力預測」，並且另一半與德國Garching的馬克斯普朗克外星物理研究所的Reinhard Genzel以及美國伯克利的加利福尼亞大學以及美國洛杉磯的加利福尼亞大學的Andrea Ghez一起，「目的是在我們的銀河系。」

黑洞和銀河系最黑暗的秘密

三位獲獎者因發現了宇宙中最奇特的現象之一黑洞而獲得了今年的諾貝爾物理學獎。羅傑·彭羅斯（Roger Penrose）表明，相對論的一般理論導致了黑洞的形成。萊因哈德·根澤爾（Reinhard Genzel）和安德裡亞·格茲（Andrea Ghez）發現，一個隱形且極重的物體控制著我們銀河系中心恆星的軌道。超大質量黑洞是目前唯一已知的解釋。

羅傑·彭羅斯（Roger Penrose）使用巧妙的數學方法證明黑洞是阿爾伯特·愛因斯坦（Albert Einstein）廣義相對論的直接結果。愛因斯坦本人並不認為黑洞確實存在，這些超重的怪物會捕獲進入它們的所有物體。沒有什麼可以逃脫，甚至沒有光。

在1965年1月，即愛因斯坦去世十年後，羅傑·彭羅斯（Roger Penrose）證明黑洞確實可以形成並詳細描述；在他們的心臟，黑洞隱藏著一個奇異之處，所有已知的自然規律都在其中停止了。自愛因斯坦以來，他開創性的文章仍被視為對廣義相對論的最重要貢獻。

萊因哈德·根澤爾（Reinhard Genzel）和安德裡亞·格茲（Andrea Ghez）各自領導著一組天文學家，自1990年代初以來，他們一直專注於銀河系中心一個名為射手座A *的區域。最接近銀河系中部的最亮恆星的軌道已經以更高的精度繪製了地圖。這兩組的測量結果一致，都發現了一個非常重的，看不見的物體，它拉動恆星的混亂，使它們以眩暈的速度奔波。在不超過我們的太陽系的區域中，大約有四百萬個太陽質量聚集在一起。

Genzel和Ghez使用世界上最大的望遠鏡，開發出方法來觀察星際氣體和塵埃的巨大雲層，直至銀河系的中心。他們擴展了技術的極限，完善了新技術，以補償地球大氣層造成的變形，製造獨特的儀器，並致力於長期研究。他們的開創性工作為我們提供了迄今為止最令人信服的證據，表明銀河系中心有一個超大質量的黑洞。

「今年的獲獎者的發現為緊湊和超質量物體的研究開闢了新天地。但是這些奇特的物體仍然提出了許多問題，這些問題乞求答案並激發了未來的研究。不僅是關於其內部結構的問題，而且還有關於如何以測試我們在黑洞附近極端條件下的引力理論。」諾貝爾物理學委員會主席戴維·哈維蘭德說。

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    摘要 【2020年諾貝爾物理學獎揭曉！他們發現神奇的「黑洞」 分享760萬獎金！】
  • 2020年諾貝爾物理學獎揭曉，這次研究的是黑洞
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  • 2020年諾貝爾物理學獎公布
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