
據物理學家組織網9月29日(北京時間)報道,意大利米蘭大學的科學家佛朗哥·貝喬諾及其同事組成的團隊日前宣稱,他們在實驗室中創建的“某類現象”,應該就是科學界一直未曾觀測到的“霍金輻射”。相關論文發表于即將出版的《物理評論快報》(PRL)上,目前在arXiv.org網站可供參閱。
蟲洞被科學家描述成連接宇宙遙遠區域間的時空細管,它和黑洞一樣都以相同的方式擾亂其周圍的物質運動。而分辨這兩種情況,能用到的方法就是“霍金輻射”。
這是霍金在1974年發表的一個令人震驚的設想。他認為,在黑洞外產生的虛粒子對,其中之一被吸引進去,而另一個會逃逸。這個逃逸的粒子獲得了能量,從而不需要與其反粒子相遇湮滅,反倒是可以逃逸到無限遠。以外界的角度看,就像黑洞輻射出了這個粒子一樣。該猜想中的輻射就被命名為“霍金輻射”。
霍金將量子理論加入到天體物理理論中去,按此說法,黑洞并不像人們此前所想的那樣“暗無天日”,而是會輕微地發出“霍金輻射”的光芒。那個逃逸的粒子吸收了一部分黑洞的能量,使該輻射包含有光子、中子和少量的各種有質量的粒子。“霍金輻射”不違反信息定律,但這種輻射非常之微弱,還非常可能被其他的輻射來源所湮沒,如大爆炸時期留下的宇宙微波背景輻射,因而盡管天文學家數十年的努力觀測,仍一無所獲。
貝喬諾及同事為了建造出“霍金輻射”,在實驗裝置中向透明的石英玻璃樣本發射了超短(1皮秒)的激光脈沖,產生的折射率分布(RIP)展現出一個“視界線”(一個天文學中黑洞的邊界),在此邊界以內的光無法逃離。之后,由成像鏡頭以90度收集其輻射光子,然后發送到分光儀以及電荷耦合攝像機中。
研究人員解釋說,此方式可強烈抑制或消除其他類型的輻射,如切倫科夫狀輻射、四波混頻、自相位調制、熒光等等。最終,觀察到的光子輻射跡象讓他們相信,這是一個由模擬“視界線”催生的“霍金輻射”。
這很可能是人們首次觀察到的“霍金輻射”跡象。物理學家們認為,如在未來實驗中該結果被證實為“霍金輻射”,其可能對一切黑洞甚至宇宙的最終命運產生重大影響。
英國科學家發表了對詹姆斯·韋布太空望遠鏡數據的一項分析,認為遙遠星系里一群被稱為“小紅點”的神秘天體,可能是被中性氣體和電子云遮蓋的年輕超大質量黑洞。這一發現揭示了此前未知的早期宇宙中黑洞的發展階段。......
據美國《科學日報》網站11月8日報道,黑洞常被形容為宇宙中的饕餮巨獸,吞噬一切過于靠近的物質,甚至包括光本身。這也正是位于M87星系以及銀河系中心的超大質量黑洞的照片如此令人震撼的原因。幾年前被事件視......
據新一期《天體物理學快報》報道,LIGO-Virgo-KAGRA國際合作組織宣布,他們在去年10月和11月探測到兩起極為特殊的、由黑洞并合產生的引力波事件,分別命名為GW241011和GW241110......
這聽起來有點兒像科幻小說:一艘不比回形針重的太空飛船,由激光束推動,以光速穿越太空,直奔黑洞而去,任務是探測時空的構造、檢驗物理定律。但在黑洞專家、復旦大學物理系謝希德青年特聘教授CosimoBamb......
美國夏威夷大學天文學研究所團隊在新一期《科學進展》雜志發表研究成果,宣布發現宇宙中迄今能量最強的爆發事件,并將其命名為“極端核瞬變”(ENT)。這場宇宙級的“煙花秀”,源自超大質量黑洞的“饕餮盛宴”—......
據最新一期《物理評論快報》,美國約翰斯·霍普金斯大學的一項最新研究為粒子物理研究開辟了新思路:宇宙中那些快速旋轉的超大質量黑洞,或許能成為天然的“粒子加速器”,替代造價高昂的人工對撞機,幫助科學家捕捉......
1969年首次提出的“黑洞炸彈”想法,現在已經有科研人員在實驗室里實現了。物理學家制造了有史以來第一顆“黑洞炸彈”,它是一個由旋轉圓柱體和磁性線圈制成的模型。由于物理原理相同,研究它可以幫助研究人員更......
物理學家發現了一種新方法,通過繪制黑洞的詳細結構圖,重新定義了黑洞的概念,新的見解可能會讓人們更深入地理解理論物理中的黑洞微觀結構。相關研究成果近日發表于《高能物理雜志》。該研究詳細介紹了名為“超迷宮......
近日,中國科學院國家天文臺/中國科學院大學副教授黃樣聯合多家科研機構,通過搜尋從球狀星團中被彈射的高速星,為“隱匿”已久的中等質量黑洞提供了直接證據。相關研究成果作為封面文章發表在《國家科學評論》上。......
科技日報北京9月19日電(記者張夢然 劉霞)新一期《自然》發表了一篇論文,描述了一個黑洞噴射出的一對巨大噴流。這對噴流總長約2300萬光年,是迄今已知的最長黑洞噴流。超大質量黑洞會發射強大的......