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颠覆认知!我国天文学家发现迄今最大恒星级黑洞

2019年12月11日
据中国科学院国家天文台消息:我国天文学家利用LAMOST发现迄今最大的恒星级黑洞!
LB-1的艺术想象图(喻京川绘)
(来源/中国科学院国家天文台)
这颗70倍太阳质量的黑洞远超理论预言的质量上限,颠覆了人们对恒星级黑洞形成的认知,有望推动恒星演化和黑洞形成理论的革新。
这一重大发现由国家天文台刘继峰、张昊彤研究团队完成,是依托我国自主研制的国家重大科技基础设施郭守敬望远镜(LAMOST)发现的。
今日凌晨,国际学术期刊《自然》(Nature)在线发表了这一成果的论文。
(论文链接:https://www.nature.com/articles/s41586-019-1766-2)
消息一出,不少网友表示:太深奥了!那就666吧
也有小伙伴感慨:宇宙浩瀚,人类渺小。
当然,重大发现的背后离不开科学家的辛勤付出,为他们点赞。
黑洞,也许是宇宙中最神奇的天体,因为连光都无法逃脱它的引力。从宇宙漏斗到时空穿梭机,在它身上似乎只有你想象不到的,没有它做不到的。于是,大家无不为对它着迷神往。在2019年4月,世界第一张黑洞照片面世,这个经常出现在科幻小说与电影中的神秘天体终于露出真容了。
M87星系中心超大质量黑洞(M87*)的图像,上图为2017年4月11日的图像,图中心的暗弱区域即为“黑洞阴影”,周围的环状不对称结构是由于强引力透镜效应和相对论性射束(beaming)效应所造成的。由于黑洞的旋转效应,图片上显示了上(北)下(南)的不对称性
(图片来源/中国新闻周刊)
更多的小伙伴对黑洞的认知,或许来自电影《星际穿越》。
在经典科幻电影《星际穿越》中,地球环境濒于崩溃,就在幸存的人类思考继续在地球上苟延残喘,还是冒险前往星空寻找新的家园时,土星附近出现了一个神秘的虫洞,退役的宇航员库珀奉命探索穿越虫洞之后的秘密,这秘密关系着全人类的生死存亡……
那么,何为虫洞?故事还要从爱因斯坦的广义相对论讲起。
1915年,阿尔伯特·爱因斯坦提出了广义相对论。1916年,路德维希·福拉姆发现广义相对论方程有一个特殊解,可以描述某种穿越时空的“通道”。可惜他的这一发现太过超前,没有引起注意。1935年,爱因斯坦和内森·罗森计算出同样的解,由此提出了“爱因斯坦-罗森桥”概念。但当时的研究认为“爱因斯坦-罗森桥”是静态的,永恒不变的,因此,缺乏研究价值。
20世纪年60年代,约翰·惠勒在研究“爱因斯坦-罗森桥”的数学模型时,发现它不是永恒、静态的,而是会诞生、膨胀、连通和死亡。那它像什么呢?约翰·惠勒想到了一个绝妙的比喻:一只蚂蚁从苹果的一端到另一端,如果绕着苹果弯曲的表面爬过去,距离就很远,而咬穿苹果,从苹果内部钻过去,距离就会大大缩短。惠勒由此提出了天体物理学中的“虫洞”一词。约翰·惠勒认为,宇宙中有很多相互独立的奇点,机缘巧合之下,两个奇点在超空间里连接,形成某种通道。从其中一个奇点进入,几分钟或者几秒钟后从另一个奇点出来,就抵达了数十甚至数万光年之外的宇宙。理论上讲,惠勒所谓的虫洞可以在宇宙的任意两点之间建立联系。
然而,进一步计算发现,约翰·惠勒虫洞存在的时间极短,任何东西,包括30万千米/秒的光,都无法在如此短的时间里从虫洞的这一端穿越到另一端。
看到这儿,你或许觉得关于虫洞的研究似乎走进了死胡同。但科学家怎么会就此放弃呢?关于“虫洞”的探索一直在持续。
来源:知识就是力量公众号