10月6日，英國人羅杰·彭羅斯、德國人賴因哈德·根策爾和美國人安德烈婭·蓋茲因在黑洞研究中做出的貢獻而被授予2020年諾貝爾物理學(xué)獎。黑洞是什么？怎么識別？阿根廷布宜諾斯艾利斯經(jīng)濟新聞網(wǎng)盤點了上述問題。
什么是黑洞？
理論認(rèn)為，黑洞是恒星演化的最后階段，是時空曲率大到光都無法從其事件視界逃逸的天體。但并非所有恒星都會變成黑洞，黑洞僅由非常巨大的恒星演變而成。當(dāng)這些恒星的生命耗盡時，將以災(zāi)難性且不可阻擋的方式坍塌，同時形成一口“引力井”。
報道稱，愛因斯坦1915年提出的廣義相對論可以解釋黑洞的原理。這些宇宙“怪獸”的引力大到什么都無法逃脫，無論是物質(zhì)還是光，無論是什么波長。作為宇宙中的最快速度，如果光都無法從黑洞逃脫，那么其他東西更做不到。
如何識別？
天文學(xué)家試圖通過圍繞其周邊的物質(zhì)形成的明亮背景來觀察這種“怪獸”。專家指出，通過觀察周圍環(huán)境可以看到發(fā)生了什么。經(jīng)過推斷可以發(fā)現(xiàn)，有某種東西“吞噬了”一切。
另一方面，在巨大的引力作用下，最靠近這些“怪獸”的恒星被拉伸后變成扁平結(jié)構(gòu)，其氣體被加熱到極限溫度。
報道稱，事實上，超大質(zhì)量黑洞是天體物理學(xué)的一個謎，尤其是黑洞變大的方式以及它們的形成是許多研究的焦點。科學(xué)家認(rèn)為，黑洞以空前的速度吞噬了其周圍非常密集的星系發(fā)出的所有氣體。由于黑洞是不可見的，因此只能通過對比觀察，看看在它們周圍發(fā)生了什么現(xiàn)象。史上首張革命性的黑洞圖像于2019年4月向全世界公布。
宇宙中有多少種黑洞？
科學(xué)家認(rèn)為，根據(jù)不同大小可以分為恒星級黑洞、星系中心超質(zhì)量黑洞和原始黑洞。大質(zhì)量恒星在引力坍塌后形成的黑洞就是恒星級黑洞，其質(zhì)量是太陽的幾十倍甚至上百倍；而那些質(zhì)量是太陽數(shù)百萬甚至數(shù)十億倍的是星系中心的超質(zhì)量黑洞；此外，宇宙中還存在很多小型黑洞，它們被認(rèn)為是在大爆炸時形成的質(zhì)量很小的原始黑洞。
報道指出，目前的理論普遍認(rèn)為，在大多數(shù)星系的中心都存在一個超大質(zhì)量的黑洞，還有成千上萬的恒星級黑洞。已知距地球最近的黑洞在大約1000光年以外。
這是人類史上首張黑洞照片。新華社發(fā)（事件視界望遠(yuǎn)鏡項目組 供圖）
（責(zé)任編輯：蔡文斌）
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