“量子龙卷风”推开黑洞研究之门

用于黑洞研究的实验装置英国科学家首次创造了一个新颖的实验平台,即“量子龙卷风”。它能模拟超流体氦中的黑洞,使研究人员能更详细地观察类似黑洞的行为以及与周围环境的相互作用。通过对超流体氦表面微波动力学的观察,研究人员认为,这些“量子龙卷风”模拟了旋转黑洞附近的引力条件。这项研究20日发表在《自然》杂志上。为了构建量子模拟器,研究人员使用了超流体氦。超流体氦的黏度极低,只有水的五百分之一。由于它运动时没有摩擦,这种形式的氦表现出不寻常的量子效应,被称为量子流体。研究人员把氦放入一个底部装有螺旋桨的罐子里。随着螺旋桨的旋转,超流体氦形成一种类似龙卷风的涡旋。该团队构建了一个定制的低温系统,能够在低于-271℃的温度下容纳几升超流体氦。在该温度下,液氦获得了不同寻常的量子性质。论文主要作者、诺丁汉大学数学科学学院帕特里克·斯万卡拉博士表示,超流体氦包含被称为量子化涡旋的微小物体,它们往往相互扩散。在新装置中,成功地将数万个这样的量子限制......阅读全文

Science:新研究挑战黑洞形成理论

  一项新研究显示,天鹅座X-1射线双星系统中的黑洞质量大约是太阳的21倍,其质量如此之大,以至于挑战了当前的恒星演化模型。2月19日,相关论文刊登于《科学》。图片来源:国际射电天文学研究中心  通常,黑洞的质量是由其母恒星的性质决定的,并受到在其生命周期中“丢给”恒星风的质量的限制。如果一个黑洞与

大质量黑洞搜寻研究获进展

近日,中国科学院上海天文台早期宇宙与高红移星系团组对绿豌豆星系中的活动星系核进行系统性搜寻研究,并在2200例绿豌豆星系样本中发现59个含超大质量黑洞或中等质量黑洞的候选源。这一成果为探讨大质量黑洞与矮星系联合演化关系提供了样本,并为早期超大质量黑洞与寄主星系的联合演化研究带来了启示。该工作由上海天

新研究挑战爱因斯坦黑洞理论

据美国《科学日报》网站11月8日报道,黑洞常被形容为宇宙中的饕餮巨兽,吞噬一切过于靠近的物质,甚至包括光本身。这也正是位于M87星系以及银河系中心的超大质量黑洞的照片如此令人震撼的原因。几年前被事件视界望远镜合作组捕捉到的这些观测成果成为天文学领域的一个重要里程碑。法兰克福歌德大学教授卢西亚诺·雷佐

大质量黑洞搜寻研究获进展

近日,中国科学院上海天文台早期宇宙与高红移星系团组对绿豌豆星系中的活动星系核进行系统性搜寻研究,并在2200例绿豌豆星系样本中发现59个含超大质量黑洞或中等质量黑洞的候选源。这一成果为探讨大质量黑洞与矮星系联合演化关系提供了样本,并为早期超大质量黑洞与寄主星系的联合演化研究带来了启示。该工作由上海天

黑洞微扰理论研究取得进展

  近日,中国科学院上海天文台引力波研究团队通过对黑洞微扰理论的研究,发现了适用于任意天体物理环境和极端质量比旋近系统的引力波计算方法。相关成果发表在《中国科学:物理、力学和天文学(英文版)》上。  黑洞微扰理论被广泛用于极端质量比旋近系统的引力波计算。由于作为摄动源的致密天体的性质和黑洞背景时空的

“量子龙卷风”推开黑洞研究之门

用于黑洞研究的实验装置英国科学家首次创造了一个新颖的实验平台,即“量子龙卷风”。它能模拟超流体氦中的黑洞,使研究人员能更详细地观察类似黑洞的行为以及与周围环境的相互作用。通过对超流体氦表面微波动力学的观察,研究人员认为,这些“量子龙卷风”模拟了旋转黑洞附近的引力条件。这项研究20日发表在《自然》杂志

“量子龙卷风”推开黑洞研究之门

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/3/519422.shtm 用于黑洞研究的实验装置。图片来源:美国科学促进会优瑞科网站英国科学家首次创造了一个新颖的实验平台,即“量子龙卷风”。它能模拟超流体氦中的黑洞,使研究人员能更详细地观察类似黑洞

英国研究确定黑洞自旋速度新方法

  黑洞可以只用两个基本特征来描述:质量和自旋。人们几十年前就能测出黑洞质量,但要检测其自旋速度还很困难,天文学家已用间接方法获得了19个超大质量黑洞的自旋速度。据《自然》网站近日报道,英国天文学家报告称,他们用了一种新方法来计算超大质量黑洞的自旋,比传统方法更加直接。   传统方法于1995年提

黑洞双星吸积流变化研究获进展

  中科院新疆天文台日前传出消息,该台博士生鄢淑平利用Rossi X-ray Timing Explorer(RXTE)天文卫星的存档数据,研究了黑洞双星系统吸积流的不规则与准周期的X射线变化,并且在国际上首次将不规则与准周期X射线变化的幅度谱相除来分析吸积流的变化,为深入研究吸积过程提供了一种

研究发现黑洞宿主星团的候选体

北京师范大学本科生吴昊(现为北京大学博士研究生)读大四期间在北京师范大学教授苑海波指导下,与合作者系统性地搜寻了银河系内的超致密星团,并成功发现一个候选体。近日,相关研究成果发表于《天文学杂志》(Astronomical Journal)。据悉,超致密星团被认为是可能的中等质量黑洞的宿主星团。理论研

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

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

美最新研究表明黑洞根本不存在?

  这张图片描绘了星系中心一个超大质量的黑洞。这里的蓝色部分代表黑洞附近辐射出的物质。围绕黑洞的灰色结构,叫做环面,是由气体和尘埃组成的。  从《星际迷航》到好莱坞,黑洞一直以来都吸引着人们的眼球,是流行文化的一个重要话题。直到现在对他们的了解还不够深入——他们是宇宙中超高密度天体,而且完全不反射光

黑洞猎手计划:搜寻“深藏不露”的宁静黑洞

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/5/500846.shtm

新研究观测到活跃黑洞的热气体演化细节

Nest200047系统中心活动超大质量黑洞的热气体。  一个国际研究小组观察到来自活跃黑洞的热气体的演化细节。这些结构让人强烈地联想到火山喷发产生的烟雾流。此类黑洞的活动对星系演化和黑洞所在的星系际环境有着至关重要的影响。相关结论发表在18日的《自然·天文学》杂志上。  研究人员重点研究了Nest

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

上海天文台黑洞迷你爆发研究取得进展

  迄今为止,科学家们在银河系发现了大约60个黑洞双星系统,其中的绝大部分都是暂现源,也就是在大部分的时间里黑洞都处于宁静态,辐射光度(发光本领)非常低,突然某一天开始爆发,辐射光度随后可以增加成千上万倍甚至上百万倍,通常几个月之后又回到了宁静态。在这类系统中,在相当长的伴星演化时期里,由于黑洞强大

研究发现双黑洞附近第三致密天体存在迹象

近日,中国科学院上海天文台研究员韩文标带领的科研团队在引力波天文学领域取得进展,首次发现双黑洞并合事件可能发生在第三个致密天体附近。这一成果为揭开双黑洞的形成之谜提供了新线索。2015年人类首次探测到引力波以来,LIGO-Virgo-KAGRA合作组织已探测到超过100次引力波事件,其中多数来自双黑

黑洞瓦解恒星引发天文奇观-或助理解黑洞特性

中新网北京12月1日电 (记者 孙自法)国际著名学术期刊《自然》和专业学术期刊《自然-天文学》最新分别发表论文称,研究人员报道了一次罕见潮汐瓦解事件(TDE,指当一颗恒星被一颗特大质量黑洞撕裂时释放能量的过程)的观测结果,该事件发生于距离地球约有124亿光年的星系,这项研究发现或能提升人们对宇宙学距

NASA发布来自黑洞的声音-黑洞音频来自那个星座

NASA发布来自黑洞的声音,黑洞音频来自那个星座?据了解,目前美国NASA发布了一段音频片段,声音是根据2亿光年外的英仙座黑洞的压力波而合成的。  据媒体称,这段音波来自美国宇航局的钱德拉X射线天文台。  NASA8月22日在社交媒体上发动态称:“太空中没有声音的误解源于大多数空间是真空,无法让声波

罕见中型黑洞现身

黑洞,这种普遍存在于宇宙中的密度超乎想象的极端天体,就连大小也十分极端——要么特别大,要么特别小。天文学家已经发现了几十个小型和几十个大型黑洞,但中等大小的黑洞只有那么几个。 如今,研究人员为黑洞的少数群体又添一员—— 一个潜在的“大快朵颐”的中型黑洞。相关研究11月10日发表于《自然-天文学》

掉进黑洞会怎样?

掉入黑洞模拟演示图。图片来源:NASA科技日报北京5月9日电 (记者张梦然)你有没有想过掉进黑洞会是什么样子?美国国家航空航天局(NASA)公布的一项新模拟报告给出了答案。精确模拟这一难以想象的过程,有助于将相对论与真实宇宙中的实际后果联系起来。黑洞引力非常强大,以至于时空本身都会扭曲。NASA报告

黑洞与暗物质的相互作用研究取得系列进展

  黑洞及其周围的物理现象是现代天体物理学研究的重要领域之一,不同质量的黑洞(如恒星级质量、中等质量、超大质量等)由重子物质通过复杂的过程而形成,它们具有视界、能层、时空奇点等特性。宇宙中充满大量暗物质,它们如何影响黑洞的时空特性?黑洞又如何影响暗物质的分布?长期以来,中国科学院云南天文台徐兆意博士

霍金最后的研究论文近日发表:黑洞应当还拥有温度

  北京时间10月14日消息,据国外媒体报道,霍金的最后一篇研究论文《黑洞熵与软毛发》(Black Hole Entropy and Soft Hair)近日由曾与之共事的物理学家们发表。这位已故英国宇宙学家终其一生都在研究物体落入黑洞之后、其携带的信息会有怎样的遭遇。  这项研究试图解决理论物理学

超导量子芯片上模拟黑洞的量子效应研究获进展

  黑洞是爱因斯坦广义相对论预言的一类特殊天体。20世纪70年代初霍金、贝肯斯坦等的研究表明黑洞具有热力学性质:黑洞具有正比于其视界面积的熵;黑洞会以热辐射的形式向外辐射粒子,其辐射温度正比于其表面引力;黑洞的质量、熵和温度等满足热力学第一定律。黑洞的热力学揭示了引力的量子效应。因而普遍认为,黑洞是

NASA研究发现黑洞恐怖一面-产生最高能光线

  据国外媒体报道,美国宇航局约翰霍普金斯大学和罗切斯特理工学院的科学家最新证实了恒星级黑洞如何产生最高能量的光线,他们在一台超级计算机上模拟黑洞的气体吸积过程,重现了X射线喷流的形成,发现活跃的黑洞可产生强大的能量射线。戈达德太空飞行中心天体物理学家杰里米·施尼特曼认为这项研究调查了位于黑洞周围温

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

科学家发现位于黑洞质量间隙的小质量黑洞

9月10日,《自然-天文学》(Nature Astronomy)在线发表了中国科学院国家天文台研究员刘继峰和副研究员王松、上海交通大学教授冯发波联合主导完成的研究成果。该研究基于国家重大科技基础设施郭守敬望远镜(LAMOST)与欧洲航天局盖亚(Gaia)卫星的数据,运用视向速度方法和天体测量方法,在

霍金拓展黑洞新理论:逃离黑洞的关键是“软毛发”

  北京时间6月12日消息,据英国《每日邮报》报道,如果有一天你不幸被困在了一个黑洞内,你该怎么办?不用担心,因为或许你还是有机会逃离的。  就在去年,世界著名的物理学家史蒂芬·霍金教授提出,黑洞可能并非如很多人所设想的那样是一个“终极牢狱”,实际上数据仍然是能够从黑洞深渊中逃离的。  现在,在一篇

霍金拓展黑洞新理论:逃离黑洞的关键是“软毛发”

  似乎是嫌宇宙还不够神秘,霍金教授最近指出黑洞可能还“穿着衣服”。就在去年,这名杰出的物理学家提出,黑洞可能并非宇宙中的“终极炼狱”,信息有可能从中逃离  量子力学原理要求落入黑洞的信息必须不会被消灭,但我们此前对黑洞的认识则是,一切落入黑洞的物质和信息都将消失。这就是著名的“信息悖论”问题,它已