黑洞自旋测量难题终于有解了
导语：银河系巨型黑洞如何自转，一直是天体物理学最难以捉摸的谜题之一。如今，一颗破纪录的恒星 S301 有望成为测量黑洞自旋的新探针。 核心数据令人惊叹。天文学家发现了一颗速度高达每秒 2.5 万千米（约为光速的 8%）的恒星，它是银河系中运动最快、也最接近银河系超大质量黑洞人马座 A* 的已知恒星。这颗被命名为 S301 的恒星由 GRAVITY+ 合作组借助欧洲南方天文台的甚大望远镜干涉仪发现，该设备能观测比肉眼所见暗 40 亿倍的天体。S301 体积比太阳大约 50%，最早出现于 2023 年的图像中，其轨道周期长达 8.7 年，最近时距人马座 A* 仅 17 亿千米——仅比土星到太阳的距离稍远一点。 在实验设计上，为精确描绘这颗恒星的轨道，天文学家将随后两年的观测与回溯至 2017 年的历史数据相结合，从而勾画出它极拉长的运行轨迹。这样的轨道设计恰恰是研究的精妙之处：当黑洞自转时，会在岁月流转中微妙地改变恒星的轨道；通过......阅读全文
黑洞自旋测量难题终于有解了
导语：银河系巨型黑洞如何自转，一直是天体物理学最难以捉摸的谜题之一。如今，一颗破纪录的恒星 S301 有望成为测量黑洞自旋的新探针。 核心数据令人惊叹。天文学家发现了一颗速度高达每秒 2.5 万千米（约为光速的 8%）的恒星，它是银河系中运动最快、也最接近银河系超大质量黑洞人马座 A* 的已知恒星
银河系运行速度最快的恒星发现
一个国际天文学家团队发现了目前银河系中已知运行速度最快的恒星。这颗名为S301的恒星围绕银河系中心的超大质量黑洞——人马座A*运行，最快速度达到每秒2.5万公里，超过光速的8%。它的运行轨道非常接近人马座A*，其运动有望帮助科学家首次直接测量大质量黑洞的自转，并为检验爱因斯坦广义相对论提供新的机
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。
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
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
银河系中心附近耀斑的特征性“晃动”：证实黑洞存在
银河系中心不仅有超大质量黑洞，还有一个庞大的核心团 北京时间11月23日消息，据国外媒体报道，天文学家发现，在一个大质量黑洞的喷流周围存在着围绕其运转的“热斑”（hotspot），并且表现出特征性的红外辐射“晃动”，这为银河系中心存在一个超大质量黑洞提供了新的证据。加拿大滑铁卢大学的天文学家艾弗里
银河系近邻星系核心发现超大质量黑洞
似曾相识：旋涡星系NGC 253的核心可能同样存在一个超大质量黑洞，类似银河系中的“人马座A”。 深入核心：天文学家们现在认为宇宙中绝大部分星系的核心都存在着超大质量黑洞。 北京时间3月31日消息，据英国《每日邮报》报道，天文学家发现一个银河系附近的近邻星系核心部位同样存在一个超大
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
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
数值模拟与熵最大化简易法谁更胜一筹
传统方法：昂贵的超级计算机 通常，物理学家要模拟两个黑洞的合并，必须借助超级计算机。当两个黑洞相互绕转、螺旋内陷，通过发射引力波损失能量与角动量，最终猛烈相撞；合并后的残骸剧烈振荡，逐渐"铃宕"成一个仅由质量与自旋描述的克尔黑洞。而在地球上探测到引力波后，要反推残骸的质量与自旋，需要求解爱因斯坦广义
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
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
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
人类史上首张黑洞照片今将问世－全球多城同步发布
全球多国科研人员合作的“事件视界望远镜”项目将于今日发布一项“开创性成果”，舆论普遍认为这将是人类有史以来获得的第一张黑洞照片。 早在1915年，爱因斯坦发表广义相对论，最先预言了黑洞的存在。100多年后的今天，人类有望第一次“亲眼目睹”黑洞真容。黑洞的艺术家想象图。(图片来源：中国科学院上海
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
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
《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
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
为啥黑洞距离近了，拍照反而难了？
银河系中心黑洞距离地球有2.7万光年之遥，它的大小从地球上看去与从地球上看月亮上的甜甜圈差不多。要给它成像，就必须要保证望远镜足够灵敏，能分辨的细节足够小，从而才能确保“看得到”“看得清”。路如森中国科学院上海天文台研究员继2019年人类首张黑洞照片发布后，又一黑洞的“真容”被拍摄到！北京时间5月1
为啥黑洞距离近了，拍照反而难了
银河系中心黑洞距离地球有2.7万光年之遥，它的大小从地球上看去与从地球上看月亮上的甜甜圈差不多。要给它成像，就必须要保证望远镜足够灵敏，能分辨的细节足够小，从而才能确保“看得到”“看得清”。 路如森 中国科学院上海天文台研究员 继2019年人类首张黑洞照片发布后，又一黑洞的“真
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
直播预告|洞见黑洞：跨越时空的奇妙之旅
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/3/519992.shtm 直播时间：2024年3月30日（周六）14:00-16:00 直播平台： （科学网APP直播间链接） 科学网APP 【直播介绍】 你是否也
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
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
国际团队开发的黑洞喷流计算机模型结果支持广义相对论
英国伦敦大学学院（UCL）发布消息称，中英美国际团队开发的M87黑洞喷流的计算机模型计算结果与天文学家观测结果相匹配，为广义相对论提供了新的支持。 M87超大质量黑洞位于距离地球5500万光年的梅西耶87星系中，质量相当于65亿个太阳。这是第一个存在图像的黑洞，由2019年事件视界望远镜国际研
国际团队开发的黑洞喷流计算机模型结果支持广义相对论
英国伦敦大学学院（UCL）发布消息称，中英美国际团队开发的M87黑洞喷流的计算机模型计算结果与天文学家观测结果相匹配，为广义相对论提供了新的支持。 M87超大质量黑洞位于距离地球5500万光年的梅西耶87星系中，质量相当于65亿个太阳。这是第一个存在图像的黑洞，由2019年事件视界望远镜国际研
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，