死亡恒星可创造新宇宙取代黑洞取得重大进展

当一颗巨大恒星燃尽燃料崩塞时,它是否必然形成黑洞?德国歌德大学的理论物理学家提出了一个惊人的替代方案:崩塞的恒星可能会在其内部触发一次微型宇宙的诞生,从而阻止黑洞的形成。这一理论由硕士研究生Daniel Jampolski在其导师Luciano Rezzolla教授指导下完成,已发表在《物理评论D》上。 长期以来,黑洞被视为大质量恒星崩塞的必然终局。然而,黑洞引发了许多深刻的物理学问题:如何将相当于数十亿个太阳质量的物质压缩到无限小的奇点?时空如何在奇点处变得无限弯曲?在这些极端条件下,已知的物理学定律完全失效。此外,黑洞的事件视界屏蔽了其内部的一切信息,包括光在内的任何物质和辐射都无法被观测。 正因如此,一些研究者探索了一种名为“引力星”(gravastar)的替代天体。引力星几乎与黑洞一样致密和庞大,但不包含奇点或事件视界。它的内部充满暗能量,这种神秘的能量产生向外的压力,抵抗引力并阻止完全崩塞。然而,引力星如何形成一直是......阅读全文

死亡恒星可创造新宇宙取代黑洞取得重大进展

当一颗巨大恒星燃尽燃料崩塞时,它是否必然形成黑洞?德国歌德大学的理论物理学家提出了一个惊人的替代方案:崩塞的恒星可能会在其内部触发一次微型宇宙的诞生,从而阻止黑洞的形成。这一理论由硕士研究生Daniel Jampolski在其导师Luciano Rezzolla教授指导下完成,已发表在《物理评论D

《自然》刊文讲解引力波或可解决的六大宇宙问题

   17世纪末,牛顿发现了万有引力,有质量的物体就有这种引力;20世纪初,爱因斯坦发表广义相对论,提出引力其实是质量引起的时空变形;2012年,欧洲核子研究中心通过大型强子对撞机发现希格斯玻色子,解释了粒子为何会有质量,将希格斯场、质量和时空联系在一起。  而如今,人类首次探测到了引力波——由两个

银河系中心黑洞质量有了最精确测量

  位于智利的欧洲南方天文台(ESO)的甚大望远镜干涉仪(VLTI)日前获得了迄今为止银河系中心超大质量黑洞周围区域最深、最清晰的图像。新图像的放大倍数是之前的20倍,还帮助天文学家在黑洞附近找到一颗前所未见的恒星——S300。通过跟踪这颗恒星的轨道,该团队对黑洞的质量进行了有史以来最精确的测量。

科研人员探测到迄今最大质量的黑洞合并事件

  一个国际合作团队日前宣布,他们借助美国激光干涉仪引力波天文台(LIGO)探测到迄今最大质量的黑洞碰撞合并事件,该发现对理解宇宙中黑洞的成长方式具有重要意义。  LIGO-Virgo-KAGRA合作组日前在英国格拉斯哥举行的国际广义相对论和引力会议暨爱德华多·阿马尔迪引力波会议(GR-Amaldi

银河系中心黑洞质量有了最精确测量

  位于智利的欧洲南方天文台(ESO)的甚大望远镜干涉仪(VLTI)日前获得了迄今为止银河系中心超大质量黑洞周围区域最深、最清晰的图像。新图像的放大倍数是之前的20倍,还帮助天文学家在黑洞附近找到一颗前所未见的恒星——S300。通过跟踪这颗恒星的轨道,该团队对黑洞的质量进行了有史以来最精确的测量。 

暗能量来自超大质量黑洞吗

近日,一项发表于《天体物理杂志》的研究登上了热门。该研究声称,正在加速宇宙膨胀的神秘 “暗能量”可能来自星系中心的超大质量黑洞。据《科学》报道,如果这是真的,意味着科学家把物理学中最令人费解的两个概念——黑洞和暗能量联系起来,并表明后者的来源在理论家眼皮底下存在了几十年。然而,一些主要理论家对这一想

美欧“丽莎”计划欲觅引力波芳踪

  为验证爱因斯坦广义相对论中关于引力波的预言是否正确,美欧航天部门将合作研制3个航天器,这些航天器发射后将绕太阳公转,在相距300万千米的距离上相互发射激光束,以在茫茫宇宙中搜寻低频引力波的“倩影”。   这是美国宇航局与欧洲航天局的一项“大手笔”合作。他们正在共同研发的航天器将在太空中同一轨

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

中子星为广义相对论提供新证据

  德国马克斯·普朗克射电天文学研究所25日晚间发表声明说,它领衔的国际研究团队通过对宇宙中一颗中子星及其伴星的观测,验证了爱因斯坦广义相对论的内容。   这项研究以中子星PSR J0348+0432及与之相伴的白矮星为对象,通过观测双星轨道周期的变化验证广义相对论。这颗中子星与其伴星相距83

美欧拟用飞船发射激光验证爱因斯坦相对论

爱因斯坦在其提出的著名广义相对论中预言了引力波的存在        在不久的将来,3艘相隔300万英里(约合483万公里)飞行的飞船将彼此发射激光束穿过空无的太空,用于验证爱因斯坦提出的广义相对论是否正确。物理学家希望这项雄心勃勃的任务能够帮助他们验证引力波的存在。爱因斯坦在其提出的著名广义相

研究显示暗能量什么样-爱因斯坦只“蒙”对了一半

   29年前,澳大利亚和美国的研究团队通过超新星观测,分别发现了宇宙加速膨胀的现象。这带来了对于宇宙的新认识,也带给人们一个新的谜题:宇宙加速膨胀的动力来自哪里?  科学家猜测,暗能量是宇宙膨胀的幕后“推手”。但它到底什么样?有什么性质?是爱因斯坦广义相对论中描述的真空能吗?为了解开这些难题,科学

日本科学家绘制3D宇宙图-验证爱因斯坦相对论

  据日本国立天文台昴星团望远镜官方网站报道,一个由日本京都大学,东京大学和英国牛津大学的天文学家组成的国际研究小组近日发布了首份由 FastSound项目给出的宇宙3D图像。FastSound项目旨在对距离地球90亿光年范围内的星系进行详细巡天观测并绘制地图。借助日本国立天文台“昴星团望远镜”

日美科学家称找到暗能量存在的新证据

日本和美国科学家大规模观测了遥远的宇宙空间,并于近日宣布找到了暗能量存在的证据。 爱因斯坦的广义相对论做出过暗能量的假设。据推测,神秘的暗能量可能构成了宇宙中绝大多数不可见的部分,它能够产生与引力相反的排斥力。暗能量至今仍是一个科学假设,还没有直接证据表明其确实存在。 日本理化研究所近日发布新闻公报

果壳里的霍金

  “在伽利略逝世300年后诞生,在牛顿310年后接任卢卡西教授,上天似乎以数字来注定了霍金的成功。”剑桥大学副校长Alec Broers爵士在祝霍老60岁生日时如是说。   关于霍老的物理学功绩,合作者George Ellis概括如下:  1)广义相对论在宇宙学的应用:爱因斯坦场方程解的数学性质,

新研究使脉冲星变身宇宙最精确的时钟

  人们常以为恒星如其名,是亘古不变的,但并不是所有的恒星都那么“乖巧”,它们中还存在一类“变星”,在光学波段的物理条件和光学波段以外的电磁辐射有变化。脉冲星,就是变星的一种。   日前,一组国际研究人员探索到一个全新的方法,使得浩瀚宇宙中的脉冲星成为更为精确的宇宙之钟。校准这台“时

科学家建立超越广义相对论的引力量子场论

  近日,中科院院士、中科院卡弗里理论物理研究所研究员吴岳良,打破爱因斯坦广义相对论中关于广义坐标变换不变假设的局限,不再从推广狭义相对论和坐标时空几何的途径来构建量子引力理论,而是基于量子场论和对称原理,建立超越爱因斯坦广义相对论的引力量子场论。相关成果发表于《物理评论》。  研究表明,在四维引力

“引力探测器B”证实广义相对论两项关键预测

  美国航天局5月4日发布消息称,该局2004年发射的“引力探测器B”卫星已经证实了爱因斯坦广义相对论的两项关键预测。   广义相对论认为,引力是因质量的存在而引起的时空弯曲,引力场的存在会改变时空几何学规则,时间和空间是不可分割的四维整体。这一理论有两项重要预测,即时间和

最新数据使引力作用与广义相对论获更大尺度验证

一个国际天文团队利用暗能量光谱仪(DESI)的最新数据,成功追溯了宇宙结构在过去110亿年间的成长历程。这项研究标志着对宇宙大尺度上引力作用及广义相对论的最精准测试,其成果计划在2025年1月举行的美国天文学会会议上公布。DESI在对天空进行观测。图为2023年双子座流星雨期间。图片来源:基特峰国家

天文学家观察到超大质量黑洞

天文学家近期借助“引力透镜”效应,观察到可能是有史以来最大的一个超大质量黑洞。据法新社报道,这项于29日刊登在《皇家天文学会月刊》(Royal Astronomical Society,简称RAS)的研究说,科学家在前景星系中发现了一个超大质量黑洞(Supermassive black hole,简

科学家探测到引力波“海啸”

两个黑洞合并成一个。图片来源:NASA  一个国际科学家团队公布了迄今为止探测到的最大数量的引力波。这些发现将有助于解决宇宙中一些最复杂的谜团,包括物质的构建模块以及时空的运作。这项新研究近日在线发表于预印本文库ArXiv。  2019年11月至2020年3月期间,科学家利用美国LIGO探测器和欧洲

科学家探测到引力波“海啸”

两个黑洞合并成一个。图片来源:NASA 一个国际科学家团队公布了迄今为止探测到的最大数量的引力波。这些发现将有助于解决宇宙中一些最复杂的谜团,包括物质的构建模块以及时空的运作。这项新研究近日在线发表于预印本文库ArXiv。 2019年11月至2020年3月期间,科学家利用美国LIGO探

通向黑洞物理学的大门打开!

  天文学家在银河系中央捕捉到将恒星释放的光线拉长的巨大黑洞。这是他们追踪该恒星近30年后发现的。根据爱因斯坦的广义相对论,光线在强引力场作用下会出现拉伸现象,波长变长,向红波方向偏移,这被称为引力红移效应。但时至今日,它从未在黑洞附近被探测到。图片源自:ESO/M.Kornmesser  “这是朝

科学家又探测到4次引力波

  一个国际天文学团队近日在美国宣布,他们又探测到4次由黑洞合并事件产生的引力波,其中一次是迄今已知最大、最远的黑洞合并事件。  这些发现是本月初在美国马里兰州举行的“引力波物理和天文学”研讨会上公布的,是美国、澳大利亚等国研究人员利用美国“激光干涉引力波天文台”和欧洲“处女座”引力波探测器获得的观

天宫二号”空间实验之“天极”望远镜(二)

  与引力波共舞?  没错,就是年初刷屏的引力波!  引力波是爱因斯坦在百年前的预言,人们尝试探测它已有半个世纪之久了。  2016年2月,激光干涉引力波天文台(aLIGO)宣布历史性地直接探测到引力波(编号GW 150914),使人类正式进入了引力波天文学时代…也让我们见识了全球科普大刷屏

两位LIGO科学家谈引力波的发现

  引力波的发现有何重大意义?激光干涉引力波天文台(LIGO)科学合作组织核心成员、加州理工学院陈雁北教授在接受科技日报记者专访时指出:“1.广义相对论以时空几何来描述引力,而引力波的发现,代表了人类直接探测到了时空几何的动态扭曲。2.作为恒星演化的末态,黑洞是天文学中的一种重要物体。引力波让我们详

引力波数据暗示防火墙或其他奇异物理学迹象

  它被欢呼为极大地肯定了爱因斯坦的广义相对论,但具有讽刺意味的是,今年年初发现引力波可能预兆着该理论在黑洞边缘被瓦解的首个证据。物理学家已经分析了来自激光干涉引力波天文台(LIGO)公开发布的数据,并宣称已经发现了这些引力波的“回声”,但其似乎与广义相对论的预测相矛盾。  不过,这些回声仍可能与更

月掩毕宿五-520年前哥白尼也看过

   10月10日凌晨,月亮慢慢地“吃”掉了位于金牛座的明亮恒星——毕宿五。这种天象被称作“月掩星”。  比起月掩星,你可能对日食更熟悉。当月球刚好运行到地球与太阳之间时,月球遮住了太阳射向地球的光线,太阳会短暂地在月球背后躲起来。  月掩星也是类似的原理。当月球运行到地球与其他天体中间时,会遮挡住

光谱的红移是什么原因

红移1.由于多普勒效应,从离开我们而去的恒星发出的光线的光谱向红光光谱方向移动。2.一个天体的光谱向长波(红)端的位移。天体的光或者其它电磁辐射可能由于运动、引力效应等被拉伸而使波长变长。因为红光的波长比蓝光的长,所以这种拉伸对光学波段光谱特征的影响是将它们移向光谱的红端,于是这些过程被称为红移。[

科学家建立超越爱因斯坦广义相对论的引力量子场论

  一百年前,爱因斯坦通过推广狭义相对论而创立了广义相对论,建立起引力与时空几何的内在联系,成为二十世纪理论物理划时代的进展。另一方面,狭义相对论与量子力学作为二十世纪理论物理具有变革性的进展,它们的成功统一建立了相对论量子场论。量子场论作为描述微观世界的基本理论,成功地应用于电磁力、弱作用力和强作

《科学》:神秘物体或是迄今最重的中子星

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/1/516343.shtm近日,研究人员发现了一个距离地球约4万光年的未知物体,要么是所见过最重的中子星,要么是最轻的黑洞,它坐落在一个天文学家从未直接观测到的神秘空洞中。1月18日,这项研究发表于《科学》上。