物理诺奖聚焦黑洞
发布时间:2020-10-12 | 发布者： 东东工作室 | 浏览次数： 次
莱因哈特·根泽尔
罗杰·彭罗斯
安德里亚·季姿
【深圳商报讯】（记者 袁斯茹）北京时间10月6日下午6时许，2020年诺贝尔物理学奖在瑞典揭晓，罗杰·彭罗斯（Roger Penrose）、莱因哈特·根泽尔（Reinhard Genzel）和安德里亚·季姿（Andrea Ghez）3人获奖，获奖理由是探索“黑洞以及银河系最黑暗的秘密”。作为目前为止第四位获得物理诺奖的女性，季姿在现场连线中表示，关于黑洞还有许多未知等待探索。
彭罗斯因发现了黑洞的形成是广义相对论的预测结果，将获得一半奖金；根泽尔和季姿因发现了银河系中心的一个超大质量的致密天体，将平分另一半奖金。今年奖金为1000万瑞典克朗（约合760万元）。
黑洞是宇宙中最奇异的现象之一，其引力场大到光都无法从中逃脱。1915年，爱因斯坦提出广义相对论，阐述引力就是宇宙几何形状变形产生的效应。通过广义相对论中的引力场方程，可以推导出很多未知的现象和天体。德国科学家据此提出，如果一个物体密度足够大，它最终将在时空中形成一个“无底洞”，即黑洞。需要指出的是，爱因斯坦本人却是黑洞论的反对者。
1965年，在爱因斯坦去世10年后，彭罗斯用巧妙的数学方法，证明了黑洞真的可以形成。
彭罗斯1931年出生于英国，现任牛津大学教授。上世纪60年代，他提出了用以显示恒星如何坍塌形成黑洞的数学方法。在他的突破性理论中，黑洞的正中心被称为奇点，在这一特殊区域，任何物理规律都不起作用。1972年，在彭罗斯的文章《黑洞必然存在》中，他提出：对于某些天体来说，黑洞是它们命中注定的归宿。
1974年，基于彭罗斯的理论，霍金展开了一系列关于黑洞的全新研究。此后，两人共同提出彭罗斯-霍金奇点理论。由于霍金已经过世，舆论普遍认为这是一个遗憾。
根泽尔和季姿的研究则围绕黑洞周围的天体展开。
从20世纪90年代初开始，两人各自领导一个天文学家小组，开始探索银河系中心一个叫做人马座A*的区域。
两个小组的测量结果一致，都发现了一个非常重的、看不见的物体，它牵引着混乱的恒星，使它们以令人眩晕的速度奔跑。此后确认这个物体是黑洞。
根泽尔1952年出生于德国，现工作于美国的马克思·普朗克地外物理学研究所。季姿1965年出生于美国，现在美国加利福尼亚大学工作。
值得一提的是，去年4月，包括中国在内的全球多地天文学共同公布了首张黑洞照片，这一成果由200多名科研人员历时10余年获得。但银河系中理论上还存在上亿个黑洞，人类目前为止仅探测到几十个。
近4年的物理诺奖中，有3次颁给了天体物理领域，这也许预示着人类离宇宙将更近一步。
诺贝尔物理学奖已经颁发一百多次。宏观至宇宙探索，微观至原子结构，都是物理学奖得主们的研究领域。自1901年首次颁奖至2019年，诺贝尔物理学奖已颁发113次。因战争等原因，有6个年份未颁奖，分别为1916年、1931年、1934年、1940年、1941年和1942年。首名获奖者是发现X射线的物理学家伦琴，其他获奖者还包括爱因斯坦、居里夫人（玛丽·居里）、玻尔等。历史上仅有3名女性获得诺贝尔物理学奖，除玛丽·居里外，另两人分别是1963年因原子核研究获奖的玛丽亚·格佩特-梅耶，以及2018年在激光物理学领域获奖的唐娜·斯特里克兰。