原初黑洞幾時有?線索或在宇宙起源中
黑洞大概是宇宙中最神秘的事物之一。它如同一個貪婪的胖子,體重巨大,吞噬任何從它附近經過的東西,包括光線。科學家認為,恒星級質量的黑洞可能形成于大質量恒星在生命終點的爆發。而小質量黑洞的碰撞并合,以及更小質量黑洞吞噬氣體塵埃,會形成超大質量黑洞。 但你有沒有想過,當宇宙最初還是一片虛空時,最早的那些黑洞從何而來?這是科學家們思索了半個多世紀的問題。他們一直困惑于,無法在宇宙初期形成數量足夠多的原初黑洞。 近日國際權威期刊《物理評論快報》上刊發的一篇文章重新審視了原初黑洞的物理起源。該文指出,原初黑洞可能與宇宙暴脹時期的聲速擾動息息相關。那么,原初黑洞到底從何而來?聲速擾動又能如何幫助它加快形成? 早期宇宙養育的“大胖子” 原初黑洞是什么呢?簡而言之,就是宇宙在早期由于局域空間的物質分布過于密集,導致物質直接坍塌所形成的黑洞。它們的形成機制有別于通常情況下恒星坍縮形成的黑洞。可以想像的是,彼時的宇宙與當前它幾乎空蕩蕩的狀......閱讀全文
原初黑洞幾時有-線索或在宇宙起源中
黑洞大概是宇宙中最神秘的事物之一。它如同一個貪婪的胖子,體重巨大,吞噬任何從它附近經過的東西,包括光線。科學家認為,恒星級質量的黑洞可能形成于大質量恒星在生命終點的爆發。而小質量黑洞的碰撞并合,以及更小質量黑洞吞噬氣體塵埃,會形成超大質量黑洞。 但你有沒有想過,當宇宙最初還是一片虛空時,最早的
原初黑洞與暗物質有關嗎?
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/4/497780.shtm 英國杜倫大學3月29日宣布,由該校牽頭的一項研究利用引力透鏡效應發現了一個超大黑洞,其質量約為太陽質量的300億倍。 這一研究將黑洞再一次帶到了人們面前。在龐大的黑洞家族中,
“嬰兒宇宙”新理論助力捕捉原初引力波
記者19日從中國科學技術大學獲悉,該校蔡一夫教授帶領國際合作團隊發現,“嬰兒宇宙”處在高能物理的“沙漠”能區時,存在原初引力波共振非線性理論現象。原初引力波信號通過該現象過程,能被放大4至6個數量級乃至更大,從而被探測器檢出,可用于驗證某些傳統物理“不可觸及”的宇宙起源理論模型。該成果日前發表于
“嬰兒宇宙”新理論助力“捕捉”原初引力波
中國科學技術大學蔡一夫教授帶領國際合作團隊發現“嬰兒宇宙”處在高能物理的“沙漠”能區時,存在原初引力波共振非線性理論現象。原初引力波信號通過該現象過程,能被放大4至6個數量級乃至更大,從而被探測器檢出,可用于驗證某些傳統物理“不可觸及”的宇宙起源理論模型。該成果日前發表于《物理評論快報》。 在
除了《時間簡史》,關于霍金你還應該知道這些!
圖 1 霍金的照片,攝于2006年5月。 3月14日,英國著名物理學家史蒂芬·威廉·霍金(Stephen William Hawking)在家中逝世,享年76歲。 提到霍金,你們往往會想起他標志性的輪椅,以及那本暢銷全球的《時間簡史》。然而說起他的本職工作——物理學家,除了專業人士,恐怕很多
宇宙中有4000億億個黑洞
宇宙中究竟有多少個黑洞?這是現代天體物理學和宇宙學領域最緊迫的問題之一,科學家們現在終于給出了答案!意大利國際高等研究院(SISSA)等機構的科學家在最新一期《天體物理學雜志》上撰文稱,他們首次對恒星級黑洞的數量進行統計,計算出了其在整個宇宙中的分布情況,并據此計算出目前可觀測宇宙中黑洞
黑洞或可“化身”宇宙超級對撞機
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,幫助科學家捕捉暗物質粒子等神秘粒子,從而進一步揭示宇宙的奧秘。研究發現,星系中心一些快速旋轉的大質量黑洞會釋放出巨
中國科學院黑洞成像團隊:“對話”宇宙-定格黑洞
黑洞,究竟是怎樣神秘的存在?得益于一張張照片,人類對它的認知一步步具象化——2019年4月,由事件視界望遠鏡(EHT)拍下的人類首張黑洞照片——M87星系中心超大質量黑洞照片發布,震驚世界;3年后,由EHT拍攝的銀河系中心黑洞照片首發,從強引力場角度驗證了愛因斯坦的廣義相對論;此后一年不到,國際研究
云南天文臺耀變體伽馬射線射輻射機制研究獲進展
近期,國際天體物理雜志The Astrophysical Journal(2014,ApJ, 783, 108)發表了中國科學院云南天文臺曹剛和王建成在耀變體伽馬射線射輻射起源方面的研究工作。 耀變體是一類特殊的活動星系核,是目前已觀測到的宇宙中最劇烈的天體活動現象之一,因而備受天文學
解讀宇宙微波背景輻射B模偏振-暴漲產生原初引力波
利用一臺設在南極,名為“宇宙河外偏振背景成像”(BICEP)的望遠鏡,美國科學家捕捉到引力波在宇宙最初圖景中產生的漣漪。北京時間3月18 日凌晨零點,哈佛大學史密森天體物理學中心宣布,在宇宙微波背景輻射中觀測到B模式偏振。這一發現的意義是什么?它能如何揭示宇宙誕生之謎? 宇宙暴漲理論與
“怪獸”黑洞為宇宙中已知最亮天體“供電”
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/2/517791.shtm
“拉索”探尋高能宇宙線起源
在小說《三體》中,三體人通過“智子”干擾人類粒子物理實驗,阻礙物理學的發展進程,導致了人類的科學危機。這一情節也從側面反映了粒子物理的重要性。 除了小說中提到的人為加速和對撞的方式,研究粒子物理,還有一個重要途徑就是觀測宇宙射線。在青藏高原上,有一個高海拔宇宙線觀測站,占地面積1.36平方
我國學者發現疑似“中等大小”的宇宙黑洞
12月22日電宇宙黑洞是愛因斯坦廣義相對論預言的一類獨特時空結構,但目前已知的黑洞要么相對“很小”要么“超大”。近期,中國科學技術大學天文學系王挺貴教授小組與中國極地研究中心、安徽師范大學的學者合作,在距離地球幾千萬光年外的NGC 3319星系中心發現了疑似“中等大小”的黑洞。國際天體物理領域權
首次發現“宇宙瀑布”-讓一切墜入黑洞
研究人員首次發現了黑洞周圍一個名為“暴跌區”的奇怪區域。愛因斯坦的廣義相對論預言了這個區域,在這里物質不再圍繞黑洞旋轉,而是直接落入其中,但以前從未觀測到過。相關論文近日發表于英國《皇家天文學會月報》。研究“暴跌區”可以為人們提供黑洞是如何形成和演化的知識,也可以揭示關于時空基本性質的新信息。物質墜
新研究闡釋黑洞噴流刺破宇宙蒼穹的奧秘
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/3/519594.shtm3月23日,由中國科學院上海天文臺研究員、現復旦大學物理系天文與天體物理中心教授袁峰帶領的國際團隊,以M87星系中心超大質量黑洞的噴流為研究對象,對目前主要的兩種黑洞噴流模型的正確性進
黑洞雙星X射線光變起源研究獲進展
銀河系內多數黑洞和中子星雙星是高能暫現源,在偶爾發生的吸積爆發過程中,黑洞和中子星通過吸積伴星物質,在致密天體附近釋放引力能并產生X射線輻射。因此,X射線輻射攜帶了黑洞和中子星及其附近強引力場等關鍵信息,而X射線光變成為探測致密天體性質、強引力場及強磁場物理的重要觀測手段。在傅里葉功率譜上,黑洞和中
科學家發現一類暴脹模型引力波有望實現直接觀測
近日,中科院理論物理研究所博士研究生劉京、研究員郭宗寬、蔡榮根團隊研究發現,一類具有尖角勢函數的暴脹模型在重加熱階段能夠產生具有雙峰結構的隨機引力波能譜,有望支持地面激光干涉儀實現原初引力波的直接觀測。相關研究發表于《物理評論快報》。 據介紹,原初引力波通常是指宇宙早期暴脹階段產生的隨機引力波
儀器探測發現現代宇宙元素起源論證據
據美國每日科學網站近日消息稱,天文學家們首次發現了宇宙大爆炸之后僅僅幾分鐘內形成的原始氣體云,其中氣體成分結構符合先前理論預測,為現代宇宙論中關于宇宙元素起源的說法提供了直接證據。加州大學圣克魯茲分校、佛蒙特州圣邁克爾學院的研究人員將相關論文提交美國《科學》雜志,于近日在線發表。 宇
我空間科研瞄準宇宙和生命起源演化
?? 繼“悟空”“墨子”“慧眼”和實踐十號科學衛星相繼取得重大科學成果和社會影響后,“空間科學(二期)”戰略性先導科技專項4日在北京正式啟動。專項二期瞄準宇宙和生命起源與演化、太陽系與人類的關系兩大科學前沿,在時域天文學、太陽磁場與爆發的關系、太陽風—磁層相互作用規律、引力波電磁對應體等方向開展衛星
“旅行者1號”再立新功
自1978年美國天文學家Vera Rubin通過旋轉曲線第一次提供了暗物質存在的證據以來,在過去的40年間,天文學觀測為暗物質的存在積累了豐富證據。然而,暗物質的本質仍晦暗不明,不過黑洞作為暗物質的一種選擇,盡管有可能所占比例極小,但并未完全排除。 近日,在太空游蕩了41年的“旅行者1號”無
“宇宙車禍”經常發生!黑洞“掐架”會不會傷及星系?
茫茫宇宙,無數星系與黑洞穿梭,它們是自得其樂、相安無事,還是暗自較量、劍拔弩張? 近日,有科學家發現,在距離地球約8900萬光年的寶瓶座NGC 7727星系中心,隱藏著一對即將并合的超大質量黑洞。在華中科技大學物理學院教授雷衛華看來,這意味著,一場目前離地球最近的“宇宙車禍”在所難免,傷亡情況
引力波探測將推進黑洞和宇宙學研究
“此次美國科學家直接探測到引力波,一方面驗證了愛因斯坦的廣義相對論,另一方面也開啟了人類認識宇宙的一個新窗口——引力波天文學。”2月14日,復旦大學物理系教授施郁在接受《中國科學報》記者采訪時說。 2月11日,美國國家科學基金會召集加州理工學院、麻省理工學院以及“激光干涉引力波天文臺(LIGO
三類高能宇宙射線可能都來自黑洞噴流
美國科學家最近提出,3種能量極高、身世神秘的宇宙射線,可能都來自星系中央巨大黑洞的噴流。 賓夕法尼亞州立大學和馬里蘭大學研究人員在新一期英國《自然—物理學》雜志網絡版上發表論文說,他們提出一個新模型,首次通過詳細運算解釋了超高能宇宙射線、高能中微子和高能伽馬射線這3類“宇宙信使”的起源,即在星
穿越時空:除了引力波,還有信念
2月11日,加州理工學院、麻省理工學院以及“激光干涉引力波天文臺(LIGO)”的研究人員在華盛頓舉行記者會宣布他們探測到引力波的存在。圖為技術人員在關閉艙門抽制真空前檢查光學部件。 13億年前,兩個恒星量級黑洞撞到了一起。 大約3倍于太陽質量的物質,在不到1秒的時間內,被轉化為引力波。這在
強子對撞試驗:打開宇宙起源奧秘之鑰
新華網北京3月30日電特稿:打開宇宙起源奧秘之鑰——歐洲大型強子對撞機質子束流對撞試驗 化石研究使人們得以了解遙遠的人類歷史甚至是地球歷史,但科學家的探求遠未止于此,更加遙遠的“史前之前”——宇宙的起源也是人類的探秘目標。然而我們能借助什么來研究這一奧秘呢? 強子對撞機被認為是當前可
我國學者提出“精靈反彈暴漲模型”解釋宇宙起源
近日,從中國科學院高能物理研究所獲悉,該所研究員夏俊卿、副研究員李虹、研究員張新民與加拿大麥吉爾大學博士蔡一夫組成的宇宙學研究團隊在宇宙微波背景輻射和早期宇宙研究方面取得了新的進展,利用最新的宇宙學觀測數據發現,大爆炸前宇宙或源自收縮時空,相關成果發表在物理國際權威期刊《物理評論快報》上。
最詳細宇宙引力波圖譜繪成
引力波圖譜揭示宇宙隱藏的黑洞和結構(藝術圖)。圖片來源:澳大利亞斯威本科技大學和南非射電天文臺科技日報北京12月4日電(記者劉霞)引力波是宇宙中加速運動的有質量物體擾動周圍時空而產生的“漣漪”。引力波信號極其微弱,卻是探測宇宙中不發光物質的直接手段。據澳大利亞斯威本科技大學官網3日報道,由該校天文學
重大發現!黑洞加速出宇宙中能量最高的粒子
今天出版的Science雜志刊登封面文章,“冰立方”中微子天文臺找到耀變體發射超高能中微子的證據。 冰立方((IceCube)是美國設在南極洲極點處的中微子天文臺。它由分布在1立方公里內的86串光傳感器(光電倍增管)構成,每串60個,位于冰層下1450米到2450米。當高能中微子被冰俘獲,產生帶電
宇宙注定要蒸發?霍金輻射理論或不僅限于黑洞
根據史蒂芬·霍金的著名輻射理論,隨著事件視界(黑洞最外層的邊界)對周圍量子場的破壞,黑洞會隨著時間蒸發,并以一種奇怪的輻射形式逐漸失去質量。但分析表明,事件視界對這一過程并不是必不可少的。日前,據荷蘭拉德布大學天體物理學家的最新研究,時空曲率中足夠陡峭的斜率也可做同樣的事情。這表明,霍金輻射理論不僅
宇宙注定要蒸發?霍金輻射理論或不僅限于黑洞
根據史蒂芬·霍金的著名輻射理論,隨著事件視界(黑洞最外層的邊界)對周圍量子場的破壞,黑洞會隨著時間蒸發,并以一種奇怪的輻射形式逐漸失去質量。但分析表明,事件視界對這一過程并不是必不可少的。日前,據荷蘭拉德布大學天體物理學家的最新研究,時空曲率中足夠陡峭的斜率也可做同樣的事情。這表明,霍金輻射理論不僅