Sheldon|2020诺贝尔物理学奖:你看那黑洞洞,定是那黑洞!
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在茫茫宇宙之中 , 有一群贪婪的暗黑霸主 。 它们会将周围的一切物质都吞入腹中 , 连宇宙中最快的光都不放过 , 这种暗黑霸主就是黑洞 。
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如果你热爱科普知识的话 , 你肯定听说过黑洞 。 但是 , 黑洞真的可能存在吗?今天获奖的三位物理学家 , 分别从理论和观测角度证明 , 黑洞真的存在!
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先说理论上的证明 。 黑洞不是一开始就存在于宇宙中的 。 根据之前的推测 , 当一颗大质量恒星死亡时 , 在自身巨大的万有引力作用下 , 它就会向内坍缩 , 形成一种致密的天体 。 这种天体可以是白矮星 。
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如果再致密一些 , 它可以是中子星 。
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如果再致密一些呢?它会不会变成黑洞呢?
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在上世纪60年代以前 , 物理学家就只能说到这儿了 。 这是因为 , 黑洞不是一种物质 , 而是一种怪异的时空结构 。 研究时空结构必须用一种叫做“广义相对论”的理论 , 它的计算难度特别大 。 连爱因斯坦本人(在计算黑洞形成问题时)都不会算 。
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这时 , 英国数学家罗杰·彭罗斯接受了挑战 。 要想把活儿干好 , 趁手的工具少不了 。 彭罗斯没有直接强攻黑洞 , 他先是发明了专门研究黑洞的数学工具 , 然后用他的工具证明:
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另一方面 , 德国天文学家赖因哈德·根策尔和美国天文学家安德烈娅·吉兹将他们的望远镜对准了银河系中心 。
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他们发现 , 虽然银河系中心除了无线电波基本上什么也看不见 , 但是附近却有很多恒星在疯狂地绕着它打转 。
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他们分析了这些恒星的速度和轨道 , 发现它们所围绕的是一个比太阳重400万倍的、超级致密的怪物 。 这个怪物不是别的 , 就是离我们人类最近的超大质量黑洞 。
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你看 , 黑洞是可以形成的 , 而且我们已经发现了它 。 它就在我们和地球、太阳一起围绕了几十亿年的银河系中心 。 这是一个多么可怕的秘密啊!
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人类虽然是宇宙的宠儿 , 但宇宙的规律从来不因人类而存在 。
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为了表彰他们揭示的黑洞秘密 , 诺奖委员会授予
罗杰·彭罗斯、赖因哈德·根策尔和安德烈娅·吉兹
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