物理学家在实验室重现黑洞能量提取过程
50 多年前，物理学家罗杰·彭罗斯（Sir Roger Penrose）提出了一个非凡的设想：在恰当条件下，或许有可能从一个高速旋转的黑洞中提取能量，将天体自身的转动能转化为可利用的形式。在他的构想中，一个粒子进入黑洞的能层——一个因天体自转而被拖拽着一起旋转时空的区域——后可能分裂成两个。其中一个碎片坠入黑洞，另一个则携带比原粒子更多的能量逃逸出去。此后，物理学家雅科夫·泽尔多维奇（Yakov Zel'dovich）进一步发展了这一概念，预言与足够快速旋转的物体相互作用的波，也可能获得能量并被放大，将经典力学思想延伸到波动领域。这两位学者的理论长期停留在纸面，因为要在地球上复制黑洞附近的极端条件几乎不可能。旋转的极端性、能量的巨大尺度，都让实验验证显得遥不可及。如今，纽约市立大学研究生中心高级科学研究中心（CUNY ASRC）的研究人员展示了一种受这些长期理论启发的实验方法。团队在《自然》（Nature）杂志上撰文指出，可以利......阅读全文
物理学家在实验室重现黑洞能量提取过程
50 多年前，物理学家罗杰·彭罗斯（Sir Roger Penrose）提出了一个非凡的设想：在恰当条件下，或许有可能从一个高速旋转的黑洞中提取能量，将天体自身的转动能转化为可利用的形式。在他的构想中，一个粒子进入黑洞的能层——一个因天体自转而被拖拽着一起旋转时空的区域——后可能分裂成两个。其中一个
小“绿屋”释放大能量
核与辐射安全社区环境圆桌对话、每年春秋两季与核电工作人员进行旧物置换……这是江苏省连云港市连云区环保局与连云区海棠社区共同打造的“绿色小屋”的活动内容。 “绿色小屋”就设在连云港市连云区北固山脚下的海棠社区内。海棠社区占地面积3.6平方公里，辖区内有江苏省区域性国际商务中心、核电专家村、警备区
多团队联合研究利用视界望远镜的偏振观测探索轴子
拥有极高空间分辨率的事件视界望远镜（EHT）让人们第一次清晰地看到了黑洞视界附近发出的电磁辐射，辐射环内部的阴影则是目前最直接的黑洞这一理论概念的证据。这次观测的数据被广泛应用在进一步验证广义相对论和黑洞物理、研究极端条件下的物理过程。同年9月份EHT团队获得300万美元的基础物理学突破奖。
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
实验室制造出首枚“黑洞炸弹”
1969年首次提出的“黑洞炸弹”想法，现在已经有科研人员在实验室里实现了。物理学家制造了有史以来第一颗“黑洞炸弹”，它是一个由旋转圆柱体和磁性线圈制成的模型。由于物理原理相同，研究它可以帮助研究人员更好地了解真实黑洞是如何旋转的。近日，这项研究发表在arXiv上。从黑洞中提取能量的想法最早是由物理学
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
超大质量黑洞双星可见信号取得重大进展
原理提取：牛津大学和马普弗研究所的天文学家提出了一种新策略来发现宇宙中最难以捕捉的对象之一：紧密结合的超大质量黑洞双星。当两个黑洞绕彼此运行时，它们的巨大引力可能反复放大背后恒星的光线，产生可识别的重复闪光。研究发表在《Physical Review Letters》上。 大多数星系中心都有超大
宇宙微波背景辐射中发现圆环结构
一般意义上，要问宇宙大爆炸之前发生了什么并不科学，因为根据大爆炸理论，时间本身便产生于大爆炸的那一瞬间，在此之前时间概念尚不存在。但据美国物理学家组织网11月23日报道，英国牛津大学物理学家罗杰·彭罗斯和亚美尼亚埃里温物理研究院的瓦赫·古萨德扬在宇宙微波背景辐射中发现了一种圆环结
科学家“看见了”大爆炸之前的宇宙
一般意义上，要问宇宙大爆炸之前发生了什么并不科学，因为根据大爆炸理论，时间本身便产生于大爆炸的那一瞬间，在此之前时间概念尚不存在。但据美国物理学家组织网11月23日报道，英国牛津大学物理学家罗杰·彭罗斯和亚美尼亚埃里温物理研究院的瓦赫·古萨德扬在宇宙微波背景辐射中发现了一种圆环结构
霍金大事记－他对人工智能的预言时刻提醒着人类！
据英国天空新闻等多家媒体报道，世界著名物理学家史蒂芬·霍金去世，享年76岁。让我们回顾下霍金的一生：1968年应用先前彭罗斯研究奇点时所发展出来的数学技巧，霍金团队获得很多关于大爆炸的存在与物理行为的重要结果。霍金与乔治·艾利斯于1968年发现，宇宙背景辐射的存在证实宇宙的确曾经发生过大爆炸。霍金与
强磁风助星系中心超大质量黑洞生长
包括瑞典查尔姆斯理工大学科学家在内的国际天文学家团队，借助位于智利的阿塔卡马大型毫米波/亚毫米波阵列（ALMA）望远镜，发现了一种由磁场产生的强大旋转风。他们认为，这种强风正是帮助位于ESO320-G030星系中心的超大质量黑洞生长的重要力量。而且，黑洞的生长和“婴儿”恒星的生长都涉及类似过程。相关
强磁风助星系中心超大质量黑洞生长
包括瑞典查尔姆斯理工大学科学家在内的国际天文学家团队，借助位于智利的阿塔卡马大型毫米波/亚毫米波阵列（ALMA）望远镜，发现了一种由磁场产生的强大旋转风。他们认为，这种强风正是帮助位于ESO320-G030星系中心的超大质量黑洞生长的重要力量。而且，黑洞的生长和“婴儿”恒星的生长都涉及类似过程。
强磁风助星系中心超大质量黑洞生长
包括瑞典查尔姆斯理工大学科学家在内的国际天文学家团队，借助位于智利的阿塔卡马大型毫米波/亚毫米波阵列(ALMA)望远镜，发现了一种由磁场产生的强大旋转风。他们认为，这种强风正是帮助位于ESO320-G030星系中心的超大质量黑洞生长的重要力量。而且，黑洞的生长和“婴儿”恒星的生长都涉及类似过程。
《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
天文学家发现M87星系中黑洞喷流周期性进动
来自全球45个研究机构的科研人员组成的国际科研团队，通过分析多个甚长基线干涉测量（Very Long Baseline Interferometry，VLBI）网在2000年至2022年的观测数据，发现M87星系中心黑洞喷流呈现周期性摆动，摆动周期约为11年，振幅约为10度。这一现象符合爱因斯坦的广
隐藏的超大质量黑洞双星正成为天文学新风口：引力透镜揭示重复闪光信号
牛津大学和马克斯·普朗克引力物理研究所的天文学家提出了一种寻找宇宙中最难以捉摸的天体之一——紧密环绕的超大质量黑洞双星——的全新策略。这项发表于《Physical Review Letters》的研究建议，利用黑洞巨大的引力透镜效应，通过搜索背景恒星被反复放大的闪光信号来发现这些隐藏系统。大多数星系
科学家测出大质量黑洞旋转速度
美国航天局和欧洲航天局27日宣布，根据美国“核星”太空望远镜及欧航局XXM牛顿望远镜的观测数据，科学家首次准确测量出一个大质量黑洞的旋转速度，这有助于了解有关超大质量黑洞成长和进化的谜团。 这一黑洞的质量约为太阳的200万倍，位于天炉座螺旋星系“NGC 1365”内，距地球约5600万
黑洞旋转边界线速度接近84％光速
艺术家笔下的超大质量黑洞 据国外媒体报道，我们现在知道黑洞来源于恒星的演变，而关于黑洞的假说最早可追溯到牛顿时代，牛顿的经典力学认为引力作用是相互的，宇宙中任何一个物体都会受到力的作用，同时也提出了一种假设，认为光也与其他物体一样，也是受到制约的，此后就有科学家认为宇宙中可能存在一种看不见
科学家提出探测旋转黑洞新方法
测定黑洞附近光线变化的途径是关键 一些科学家认为，由旋转黑洞造成的时空扭曲在地球上是无法探测的。据《自然》杂志网站2月13日报道，一个天文学者和物理学家组成的国际研究小组发现，旋转黑洞会在经过其附近的电波上留下印记，可被当今最灵敏的射电望远镜探测到，从而能更多了解有关星系进化的情况，并对
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
闪电产生的能量波可传至遥远太空
闪电会产生特殊的能量波。图片来源：RooM the Agency/Alamy一种此前被忽视的机制使闪电产生的能量能够到达大气层的最高层，在那里它们可能会对卫星和宇航员的安全造成威胁。闪电发生时，它携带的能量有时会产生一种名为“哨声波“的特殊电磁波，得名于它们可以被转化为声音信号。几十年来，研究人员一
闪电产生的能量波可传至遥远太空
一种此前被忽视的机制使闪电产生的能量能够到达大气层的最高层，在那里它们可能会对卫星和宇航员的安全造成威胁。 闪电发生时，它携带的能量有时会产生一种名为“哨声波“的特殊电磁波，得名于它们可以被转化为声音信号。几十年来，研究人员一直认为闪电产生的哨声波会停留在地球表面附近的区域，高度不超过1000
世界各大天文台联合预警：今晚公布“引力波重要发现”
央广网北京10月16日消息（记者张加宁）据中国之声《新闻纵横》报道，这两天，全球数十家著名天文机构纷纷发布了同一条消息：北京时间今日（16日）晚上10点，将发布重大消息。这吊足了全世界的胃口。这些机构包括南京紫金山天文台、美国国家航空航天局、欧洲南方天文台等。 平时都挺严谨挺靠谱的组织，这次却
高频放大器功率合成简介
宽带高频功率放大电路采用非调谐宽带网络作为匹配网络，能在很宽的频带范围内获得线性放大。常用的宽带匹配网络是传输线变压器，它可使功放的最高频率扩展到几百兆赫甚至上千兆赫，并能同时覆盖几个倍频程的频带宽度。由于无选频滤波性能，故宽带高频功放只能工作在非线性失真较小的甲类或乙类状态，效率较低。所以，宽
科研人员首次观测到罗斯比波的二次谐波产生现象
罗斯比波又称行星波，是在旋转流体中以科里奥利力为回复力沿纬向传播的横波。其基本原理如图1所示。罗斯比波的时空尺度极长。其波长与载波流体的尺度相当，波动周期比载波流体的旋转周期长。相关探测需要在长时间段内对来自多个经度扇区的载波流体进行连续和同步的监测。此外，罗斯比波的耗散性和瞬态性让相关探测更具挑
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
特殊引力波事件指向“第二代黑洞”存在
据新一期《天体物理学快报》报道，LIGO-Virgo-KAGRA国际合作组织宣布，他们在去年10月和11月探测到两起极为特殊的、由黑洞并合产生的引力波事件，分别命名为GW241011和GW241110。参与并合的黑洞不仅展现了异常的自旋特征，还可能是人类首次观测到的“第二代黑洞”。这一发现为揭示
科学家利用引力波观测验证黑洞面积定律
黑洞面积定律指出，在经典物理过程中，黑洞事件视界的总面积始终不会减少，这一定律构成了黑洞热力学的基石。然而，在引力波成功探测之前，该理论预言一直未被直接且定量的天文观测验证。引力波天文学的诞生，特别是频繁探测到的双黑洞并合事件，为在强场、动态时空中检验这一定律提供了“宇宙实验室”。在引力波成功探测十
2020年诺贝尔物理学奖揭晓，第四位女性得主诞生
2020年10月6日，瑞典皇家科学院常任秘书戈兰·汉松宣布，将2020年诺贝尔物理学奖一半授予罗杰·彭罗斯（Roger Penrose），“因为发现黑洞的形成是对广义相对论的有力预测”。另外一半授予莱因哈德·根泽尔（Reinhard Genzel）和安德里亚·格兹（Andrea Ghez），因为
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