原初黑洞几时有?线索或在宇宙起源中
黑洞大概是宇宙中最神秘的事物之一。它如同一个贪婪的胖子,体重巨大,吞噬任何从它附近经过的东西,包括光线。科学家认为,恒星级质量的黑洞可能形成于大质量恒星在生命终点的爆发。而小质量黑洞的碰撞并合,以及更小质量黑洞吞噬气体尘埃,会形成超大质量黑洞。 但你有没有想过,当宇宙最初还是一片虚空时,最早的那些黑洞从何而来?这是科学家们思索了半个多世纪的问题。他们一直困惑于,无法在宇宙初期形成数量足够多的原初黑洞。 近日国际权威期刊《物理评论快报》上刊发的一篇文章重新审视了原初黑洞的物理起源。该文指出,原初黑洞可能与宇宙暴胀时期的声速扰动息息相关。那么,原初黑洞到底从何而来?声速扰动又能如何帮助它加快形成? 早期宇宙养育的“大胖子” 原初黑洞是什么呢?简而言之,就是宇宙在早期由于局域空间的物质分布过于密集,导致物质直接坍塌所形成的黑洞。它们的形成机制有别于通常情况下恒星坍缩形成的黑洞。可以想像的是,彼时的宇宙与当前它几乎空荡荡的状......阅读全文
原初黑洞几时有-线索或在宇宙起源中
黑洞大概是宇宙中最神秘的事物之一。它如同一个贪婪的胖子,体重巨大,吞噬任何从它附近经过的东西,包括光线。科学家认为,恒星级质量的黑洞可能形成于大质量恒星在生命终点的爆发。而小质量黑洞的碰撞并合,以及更小质量黑洞吞噬气体尘埃,会形成超大质量黑洞。 但你有没有想过,当宇宙最初还是一片虚空时,最早的
原初黑洞与暗物质有关吗?
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/4/497780.shtm 英国杜伦大学3月29日宣布,由该校牵头的一项研究利用引力透镜效应发现了一个超大黑洞,其质量约为太阳质量的300亿倍。 这一研究将黑洞再一次带到了人们面前。在庞大的黑洞家族中,
“婴儿宇宙”新理论助力“捕捉”原初引力波
中国科学技术大学蔡一夫教授带领国际合作团队发现“婴儿宇宙”处在高能物理的“沙漠”能区时,存在原初引力波共振非线性理论现象。原初引力波信号通过该现象过程,能被放大4至6个数量级乃至更大,从而被探测器检出,可用于验证某些传统物理“不可触及”的宇宙起源理论模型。该成果日前发表于《物理评论快报》。 在
“婴儿宇宙”新理论助力捕捉原初引力波
记者19日从中国科学技术大学获悉,该校蔡一夫教授带领国际合作团队发现,“婴儿宇宙”处在高能物理的“沙漠”能区时,存在原初引力波共振非线性理论现象。原初引力波信号通过该现象过程,能被放大4至6个数量级乃至更大,从而被探测器检出,可用于验证某些传统物理“不可触及”的宇宙起源理论模型。该成果日前发表于
除了《时间简史》,关于霍金你还应该知道这些!
图 1 霍金的照片,摄于2006年5月。 3月14日,英国著名物理学家史蒂芬·威廉·霍金(Stephen William Hawking)在家中逝世,享年76岁。 提到霍金,你们往往会想起他标志性的轮椅,以及那本畅销全球的《时间简史》。然而说起他的本职工作——物理学家,除了专业人士,恐怕很多
宇宙中有4000亿亿个黑洞
宇宙中究竟有多少个黑洞?这是现代天体物理学和宇宙学领域最紧迫的问题之一,科学家们现在终于给出了答案!意大利国际高等研究院(SISSA)等机构的科学家在最新一期《天体物理学杂志》上撰文称,他们首次对恒星级黑洞的数量进行统计,计算出了其在整个宇宙中的分布情况,并据此计算出目前可观测宇宙中黑洞
黑洞或可“化身”宇宙超级对撞机
据最新一期《物理评论快报》,美国约翰斯·霍普金斯大学的一项最新研究为粒子物理研究开辟了新思路:宇宙中那些快速旋转的超大质量黑洞,或许能成为天然的“粒子加速器”,替代造价高昂的人工对撞机,帮助科学家捕捉暗物质粒子等神秘粒子,从而进一步揭示宇宙的奥秘。研究发现,星系中心一些快速旋转的大质量黑洞会释放出巨
中国科学院黑洞成像团队:“对话”宇宙-定格黑洞
黑洞,究竟是怎样神秘的存在?得益于一张张照片,人类对它的认知一步步具象化——2019年4月,由事件视界望远镜(EHT)拍下的人类首张黑洞照片——M87星系中心超大质量黑洞照片发布,震惊世界;3年后,由EHT拍摄的银河系中心黑洞照片首发,从强引力场角度验证了爱因斯坦的广义相对论;此后一年不到,国际研究
云南天文台耀变体伽马射线射辐射机制研究获进展
近期,国际天体物理杂志The Astrophysical Journal(2014,ApJ, 783, 108)发表了中国科学院云南天文台曹刚和王建成在耀变体伽马射线射辐射起源方面的研究工作。 耀变体是一类特殊的活动星系核,是目前已观测到的宇宙中最剧烈的天体活动现象之一,因而备受天文学
“怪兽”黑洞为宇宙中已知最亮天体“供电”
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/2/517791.shtm
解读宇宙微波背景辐射B模偏振-暴涨产生原初引力波
利用一台设在南极,名为“宇宙河外偏振背景成像”(BICEP)的望远镜,美国科学家捕捉到引力波在宇宙最初图景中产生的涟漪。北京时间3月18 日凌晨零点,哈佛大学史密森天体物理学中心宣布,在宇宙微波背景辐射中观测到B模式偏振。这一发现的意义是什么?它能如何揭示宇宙诞生之谜? 宇宙暴涨理论与
“拉索”探寻高能宇宙线起源
在小说《三体》中,三体人通过“智子”干扰人类粒子物理实验,阻碍物理学的发展进程,导致了人类的科学危机。这一情节也从侧面反映了粒子物理的重要性。 除了小说中提到的人为加速和对撞的方式,研究粒子物理,还有一个重要途径就是观测宇宙射线。在青藏高原上,有一个高海拔宇宙线观测站,占地面积1.36平方
我国学者发现疑似“中等大小”的宇宙黑洞
12月22日电宇宙黑洞是爱因斯坦广义相对论预言的一类独特时空结构,但目前已知的黑洞要么相对“很小”要么“超大”。近期,中国科学技术大学天文学系王挺贵教授小组与中国极地研究中心、安徽师范大学的学者合作,在距离地球几千万光年外的NGC 3319星系中心发现了疑似“中等大小”的黑洞。国际天体物理领域权
首次发现“宇宙瀑布”-让一切坠入黑洞
研究人员首次发现了黑洞周围一个名为“暴跌区”的奇怪区域。爱因斯坦的广义相对论预言了这个区域,在这里物质不再围绕黑洞旋转,而是直接落入其中,但以前从未观测到过。相关论文近日发表于英国《皇家天文学会月报》。研究“暴跌区”可以为人们提供黑洞是如何形成和演化的知识,也可以揭示关于时空基本性质的新信息。物质坠
新研究阐释黑洞喷流刺破宇宙苍穹的奥秘
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/3/519594.shtm3月23日,由中国科学院上海天文台研究员、现复旦大学物理系天文与天体物理中心教授袁峰带领的国际团队,以M87星系中心超大质量黑洞的喷流为研究对象,对目前主要的两种黑洞喷流模型的正确性进
黑洞双星X射线光变起源研究获进展
银河系内多数黑洞和中子星双星是高能暂现源,在偶尔发生的吸积爆发过程中,黑洞和中子星通过吸积伴星物质,在致密天体附近释放引力能并产生X射线辐射。因此,X射线辐射携带了黑洞和中子星及其附近强引力场等关键信息,而X射线光变成为探测致密天体性质、强引力场及强磁场物理的重要观测手段。在傅里叶功率谱上,黑洞和中
科学家发现一类暴胀模型引力波有望实现直接观测
近日,中科院理论物理研究所博士研究生刘京、研究员郭宗宽、蔡荣根团队研究发现,一类具有尖角势函数的暴胀模型在重加热阶段能够产生具有双峰结构的随机引力波能谱,有望支持地面激光干涉仪实现原初引力波的直接观测。相关研究发表于《物理评论快报》。 据介绍,原初引力波通常是指宇宙早期暴胀阶段产生的随机引力波
仪器探测发现现代宇宙元素起源论证据
据美国每日科学网站近日消息称,天文学家们首次发现了宇宙大爆炸之后仅仅几分钟内形成的原始气体云,其中气体成分结构符合先前理论预测,为现代宇宙论中关于宇宙元素起源的说法提供了直接证据。加州大学圣克鲁兹分校、佛蒙特州圣迈克尔学院的研究人员将相关论文提交美国《科学》杂志,于近日在线发表。 宇
我空间科研瞄准宇宙和生命起源演化
继“悟空”“墨子”“慧眼”和实践十号科学卫星相继取得重大科学成果和社会影响后,“空间科学(二期)”战略性先导科技专项4日在北京正式启动。专项二期瞄准宇宙和生命起源与演化、太阳系与人类的关系两大科学前沿,在时域天文学、太阳磁场与爆发的关系、太阳风—磁层相互作用规律、引力波电磁对应体等方向开展卫星
“旅行者1号”再立新功
自1978年美国天文学家Vera Rubin通过旋转曲线第一次提供了暗物质存在的证据以来,在过去的40年间,天文学观测为暗物质的存在积累了丰富证据。然而,暗物质的本质仍晦暗不明,不过黑洞作为暗物质的一种选择,尽管有可能所占比例极小,但并未完全排除。 近日,在太空游荡了41年的“旅行者1号”无
“宇宙车祸”经常发生!黑洞“掐架”会不会伤及星系?
茫茫宇宙,无数星系与黑洞穿梭,它们是自得其乐、相安无事,还是暗自较量、剑拔弩张? 近日,有科学家发现,在距离地球约8900万光年的宝瓶座NGC 7727星系中心,隐藏着一对即将并合的超大质量黑洞。在华中科技大学物理学院教授雷卫华看来,这意味着,一场目前离地球最近的“宇宙车祸”在所难免,伤亡情况
引力波探测将推进黑洞和宇宙学研究
“此次美国科学家直接探测到引力波,一方面验证了爱因斯坦的广义相对论,另一方面也开启了人类认识宇宙的一个新窗口——引力波天文学。”2月14日,复旦大学物理系教授施郁在接受《中国科学报》记者采访时说。 2月11日,美国国家科学基金会召集加州理工学院、麻省理工学院以及“激光干涉引力波天文台(LIGO
三类高能宇宙射线可能都来自黑洞喷流
美国科学家最近提出,3种能量极高、身世神秘的宇宙射线,可能都来自星系中央巨大黑洞的喷流。 宾夕法尼亚州立大学和马里兰大学研究人员在新一期英国《自然—物理学》杂志网络版上发表论文说,他们提出一个新模型,首次通过详细运算解释了超高能宇宙射线、高能中微子和高能伽马射线这3类“宇宙信使”的起源,即在星
穿越时空:除了引力波,还有信念
2月11日,加州理工学院、麻省理工学院以及“激光干涉引力波天文台(LIGO)”的研究人员在华盛顿举行记者会宣布他们探测到引力波的存在。图为技术人员在关闭舱门抽制真空前检查光学部件。 13亿年前,两个恒星量级黑洞撞到了一起。 大约3倍于太阳质量的物质,在不到1秒的时间内,被转化为引力波。这在
最详细宇宙引力波图谱绘成
引力波图谱揭示宇宙隐藏的黑洞和结构(艺术图)。图片来源:澳大利亚斯威本科技大学和南非射电天文台科技日报北京12月4日电(记者刘霞)引力波是宇宙中加速运动的有质量物体扰动周围时空而产生的“涟漪”。引力波信号极其微弱,却是探测宇宙中不发光物质的直接手段。据澳大利亚斯威本科技大学官网3日报道,由该校天文学
我国学者提出“精灵反弹暴涨模型”解释宇宙起源
近日,从中国科学院高能物理研究所获悉,该所研究员夏俊卿、副研究员李虹、研究员张新民与加拿大麦吉尔大学博士蔡一夫组成的宇宙学研究团队在宇宙微波背景辐射和早期宇宙研究方面取得了新的进展,利用最新的宇宙学观测数据发现,大爆炸前宇宙或源自收缩时空,相关成果发表在物理国际权威期刊《物理评论快报》上。
强子对撞试验:打开宇宙起源奥秘之钥
新华网北京3月30日电特稿:打开宇宙起源奥秘之钥——欧洲大型强子对撞机质子束流对撞试验 化石研究使人们得以了解遥远的人类历史甚至是地球历史,但科学家的探求远未止于此,更加遥远的“史前之前”——宇宙的起源也是人类的探秘目标。然而我们能借助什么来研究这一奥秘呢? 强子对撞机被认为是当前可
宇宙注定要蒸发?霍金辐射理论或不仅限于黑洞
根据史蒂芬·霍金的著名辐射理论,随着事件视界(黑洞最外层的边界)对周围量子场的破坏,黑洞会随着时间蒸发,并以一种奇怪的辐射形式逐渐失去质量。但分析表明,事件视界对这一过程并不是必不可少的。日前,据荷兰拉德布大学天体物理学家的最新研究,时空曲率中足够陡峭的斜率也可做同样的事情。这表明,霍金辐射理论不仅
重大发现!黑洞加速出宇宙中能量最高的粒子
今天出版的Science杂志刊登封面文章,“冰立方”中微子天文台找到耀变体发射超高能中微子的证据。 冰立方((IceCube)是美国设在南极洲极点处的中微子天文台。它由分布在1立方公里内的86串光传感器(光电倍增管)构成,每串60个,位于冰层下1450米到2450米。当高能中微子被冰俘获,产生带电
宇宙注定要蒸发?霍金辐射理论或不仅限于黑洞
根据史蒂芬·霍金的著名辐射理论,随着事件视界(黑洞最外层的边界)对周围量子场的破坏,黑洞会随着时间蒸发,并以一种奇怪的辐射形式逐渐失去质量。但分析表明,事件视界对这一过程并不是必不可少的。日前,据荷兰拉德布大学天体物理学家的最新研究,时空曲率中足够陡峭的斜率也可做同样的事情。这表明,霍金辐射理论不仅