
諾貝爾獎可以說是全球科學科技等多個領域最高的殊榮,今日2020年諾貝爾物理學獎揭曉,三位科學家獲此殊榮,以表彰他們「發現了宇宙中最奇特的現象之一——黑洞」。他們將分享1000萬瑞典克朗的獎金(約合人民幣760萬元)。
2020年諾貝爾物理學獎揭曉
當地時間10月6日,瑞典皇家科學院在斯德哥爾摩宣布2020年諾貝爾物理學獎揭曉,將2020年諾貝爾物理學獎的一半授予羅傑·彭羅斯(Roger Penrose),另一半授予雷因哈德·根澤爾(Reinhard Genzel)和安德裡亞·格茲(Andrea Ghez)。
根據諾貝爾網站消息,2020年諾貝爾物理學獎揭曉之所以頒獎給這三位科學家,其中彭羅斯證明了黑洞的存在,而根澤爾與格茲發現銀河系中心有一個超大質量的黑洞。自1901年首次頒獎至今,諾貝爾物理學獎共頒發過113次,213人次獲獎。
值得關注的是,因新冠肺炎疫情,2020年諾貝爾物理學獎揭曉活動諾貝爾委員會對進入瑞典皇家科學院會場的人數進行了嚴格控制,全場人數不超過30人。並且進場時發給每個人一個口罩,對於沒有戴口罩要求的瑞典來說,這已經是瑞典要求最嚴格的地方。
2020年諾貝爾物理學獎揭曉
2020年諾貝爾物理學獎揭曉,也讓神秘的黑洞再次被民眾關注。黑洞是現代廣義相對論中,存在於宇宙空間中的一種天體。黑洞的引力極其強大,使得視界內的逃逸速度大於光速。故而,「黑洞是時空曲率大到光都無法從其事件視界逃脫的天體」。
1916年,德國天文學家卡爾·史瓦西通過計算得到了愛因斯坦場方程的一個真空解,這個解表明,如果一個靜態球對稱星體實際半徑小於一個定值,其周圍會產生奇異的現象,即存在一個界面——「視界」,一旦進入這個界面,即使光也無法逃脫。這個定值稱作史瓦西半徑,這種「不可思議的天體」被美國物理學家約翰·阿奇博爾德·惠勒命名為「黑洞」。
2020年諾貝爾物理學獎揭曉
黑洞無法直接觀測,但可以藉由間接方式得知其存在與質量,並且觀測到它對其他事物的影響。藉由物體被吸入之前的因黑洞引力帶來的加速度導致的摩擦而放出x射線和γ射線的「邊緣訊息」,可以獲取黑洞存在的訊息。推測出黑洞的存在也可藉由間接觀測恆星或星際雲氣團繞行軌跡,還可以取得位置以及質量。
北京時間2019年4月10日21時,人類首張黑洞照片面世,該黑洞位於室女座一個巨橢圓星系M87的中心,距離地球5500萬光年,質量約為太陽的65億倍。它的核心區域存在一個陰影,周圍環繞一個新月狀光環。愛因斯坦廣義相對論被證明在極端條件下仍然成立。
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