“量子龍卷風”推開黑洞研究之門
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/3/519422.shtm 用于黑洞研究的實驗裝置。圖片來源:美國科學促進會優瑞科網站英國科學家首次創造了一個新穎的實驗平臺,即“量子龍卷風”。它能模擬超流體氦中的黑洞,使研究人員能更詳細地觀察類似黑洞的行為以及與周圍環境的相互作用。通過對超流體氦表面微波動力學的觀察,研究人員認為,這些“量子龍卷風”模擬了旋轉黑洞附近的引力條件。這項研究20日發表在《自然》雜志上。為了構建量子模擬器,研究人員使用了超流體氦。超流體氦的黏度極低,只有水的五百分之一。由于它運動時沒有摩擦,這種形式的氦表現出不尋常的量子效應,被稱為量子流體。研究人員把氦放入一個底部裝有螺旋槳的罐子里。隨著螺旋槳的旋轉,超流體氦形成一種類似龍卷風的渦旋。該團隊構建了一個定制的低溫系統,能夠在低于-271℃的溫度下容納幾升超流體氦。在該溫度下,液氦獲得了不同尋常的量子性質。......閱讀全文
超導量子芯片上模擬黑洞的量子效應研究獲進展
黑洞是愛因斯坦廣義相對論預言的一類特殊天體。20世紀70年代初霍金、貝肯斯坦等的研究表明黑洞具有熱力學性質:黑洞具有正比于其視界面積的熵;黑洞會以熱輻射的形式向外輻射粒子,其輻射溫度正比于其表面引力;黑洞的質量、熵和溫度等滿足熱力學第一定律。黑洞的熱力學揭示了引力的量子效應。因而普遍認為,黑洞是
“量子龍卷風”推開黑洞研究之門
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/3/519422.shtm 用于黑洞研究的實驗裝置。圖片來源:美國科學促進會優瑞科網站英國科學家首次創造了一個新穎的實驗平臺,即“量子龍卷風”。它能模擬超流體氦中的黑洞,使研究人員能更詳細地觀察類似黑洞
“量子龍卷風”推開黑洞研究之門
用于黑洞研究的實驗裝置英國科學家首次創造了一個新穎的實驗平臺,即“量子龍卷風”。它能模擬超流體氦中的黑洞,使研究人員能更詳細地觀察類似黑洞的行為以及與周圍環境的相互作用。通過對超流體氦表面微波動力學的觀察,研究人員認為,這些“量子龍卷風”模擬了旋轉黑洞附近的引力條件。這項研究20日發表在《自然》雜志
新量子技術可將黑洞看得更清楚
據澳大利亞麥考瑞大學和新加坡國立大學研究人員近日發布在預印本平臺arxiv.org上的研究論文,一種被稱為受激拉曼絕熱通道(STIRAP)的新量子技術可以增強光學甚長基線干涉測量(VLBI)。這項技術允許量子信息無損耗地傳輸,使VLBI探測到以前無法看到的波長。一旦與下一代儀器集成,這項技術可對黑洞
從黑洞中拯救量子理論:霍金的終極探索
John Preskill(左)、Kip Thorne(中)和霍金探討黑洞理論。圖片來源:CALTECH ARCHIVES 在1955年去世時,阿爾伯特·愛因斯坦已經花了幾十年去追求一種孤獨的、不切實際的探索:一種能統一引力和電磁學的萬物理論——盡管物理學家在其間已發現了新的核力量。而近日去
理論物理所等在超導量子芯片上模擬黑洞的量子效應
黑洞是愛因斯坦廣義相對論預言的一類特殊天體。20世紀70年代初,霍金、貝肯斯坦等的研究表明黑洞具有熱力學性質:黑洞具有正比于其視界面積的熵;黑洞會以熱輻射的形式向外輻射粒子,其輻射溫度正比于其表面引力;黑洞的質量、熵和溫度等滿足熱力學第一定律。黑洞的熱力學揭示了引力的量子效應。因此普遍認為黑洞是
黑洞獵手計劃:搜尋“深藏不露”的寧靜黑洞
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/5/500846.shtm
NASA發布來自黑洞的聲音-黑洞音頻來自那個星座
NASA發布來自黑洞的聲音,黑洞音頻來自那個星座?據了解,目前美國NASA發布了一段音頻片段,聲音是根據2億光年外的英仙座黑洞的壓力波而合成的。 據媒體稱,這段音波來自美國宇航局的錢德拉X射線天文臺。 NASA8月22日在社交媒體上發動態稱:“太空中沒有聲音的誤解源于大多數空間是真空,無法讓聲波
黑洞瓦解恒星引發天文奇觀-或助理解黑洞特性
中新網北京12月1日電 (記者 孫自法)國際著名學術期刊《自然》和專業學術期刊《自然-天文學》最新分別發表論文稱,研究人員報道了一次罕見潮汐瓦解事件(TDE,指當一顆恒星被一顆特大質量黑洞撕裂時釋放能量的過程)的觀測結果,該事件發生于距離地球約有124億光年的星系,這項研究發現或能提升人們對宇宙學距
掉進黑洞會怎樣?
掉入黑洞模擬演示圖。圖片來源:NASA科技日報北京5月9日電?(記者張夢然)你有沒有想過掉進黑洞會是什么樣子?美國國家航空航天局(NASA)公布的一項新模擬報告給出了答案。精確模擬這一難以想象的過程,有助于將相對論與真實宇宙中的實際后果聯系起來。黑洞引力非常強大,以至于時空本身都會扭曲。NASA報告
罕見中型黑洞現身
黑洞,這種普遍存在于宇宙中的密度超乎想象的極端天體,就連大小也十分極端——要么特別大,要么特別小。天文學家已經發現了幾十個小型和幾十個大型黑洞,但中等大小的黑洞只有那么幾個。 如今,研究人員為黑洞的少數群體又添一員—— 一個潛在的“大快朵頤”的中型黑洞。相關研究11月10日發表于《自然-天文學》
“類比引力”大發現,超導量子芯片與霍金輻射及量子糾纏
黑洞是愛因斯坦廣義相對論預言的一類特殊天體。20世紀70年代初霍金、貝肯斯坦等的研究表明黑洞具有熱力學性質:黑洞具有正比于其視界面積的熵;黑洞會以熱輻射的形式向外輻射粒子,其輻射溫度正比于其表面引力;黑洞的質量、熵和溫度等滿足熱力學第一定律。黑洞的熱力學揭示了引力的量子效應。因而普遍認為,黑洞是
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
科學家發現位于黑洞質量間隙的小質量黑洞
9月10日,《自然-天文學》(Nature?Astronomy)在線發表了中國科學院國家天文臺研究員劉繼峰和副研究員王松、上海交通大學教授馮發波聯合主導完成的研究成果。該研究基于國家重大科技基礎設施郭守敬望遠鏡(LAMOST)與歐洲航天局蓋亞(Gaia)衛星的數據,運用視向速度方法和天體測量方法,在
本科生大智慧!南開大學學生提出演化黑洞模型
近日,南開大學物理科學學院2020級伯苓班本科生胡瀚文,在團隊指導下,基于超越廣義相對論的理論框架,提出了一個演化黑洞模型,首次將正規黑洞融入奇異黑洞的演化終態,以全新的視角解釋了正規黑洞并研究了相關的量子效應,為解決正規黑洞熱力學中熵-視界面積定律的疑難提供了可行性。 該項研究成果以“A r
南開大學本科生在黑洞研究中取得重要進展
近日,南開大學物理科學學院2020級伯苓班本科生胡瀚文,在團隊指導下,基于超越廣義相對論的理論框架,提出了一個演化黑洞模型,首次將正規黑洞融入奇異黑洞的演化終態,以全新的視角解釋了正規黑洞并研究了相關的量子效應,為解決正規黑洞熱力學中熵-視界面積定律的疑難提供了可行性。 該項研究成果以“A r
首張黑洞圖像,沒有回答三大問題
4月10日,整個物理學界陷入一場集體狂歡中——位于全球各地的“事件視界望遠鏡”(EHT)拍攝的首張黑洞特寫照片終于面世,這張照片是黑洞存在的直接證據,拉開了黑洞天文學新時代的序幕。 盡管如此,據美國趣味科學網站10日報道,英國埃默里大學黑洞研究專家艾琳·邦寧說,黑洞的故事遠沒有結束,狂歡之后
霍金宣稱無黑洞只有“灰洞”-被吞噬物質可釋放
霍金的“灰洞”理論認為,被吞噬的物質有可能被重新釋放出來。(資料圖片) 據英國媒體1月24日報道,英國著名科學家斯蒂芬霍金教授再次以其與黑洞有關的理論震驚物理學界。他在日前發表的一篇論文中承認,黑洞其實是不存在的,不過“灰洞”的確存在。 在這篇名為《黑洞的信息保存與氣象預報
中國學者揭秘“黑洞信息丟失之謎”
近日,美國引力基金會宣布,一篇題為《信息守恒是基本定律:揭示霍金輻射中丟失的信息》的論文獲本年度引力論文比賽第一名,該論文由中國科學院武漢物理與數學研究所副研究員張保成,研究員蔡慶宇、詹明生和清華大學教授尤力合作完成。 封閉體系演化信息必須守恒,這是量子力學基本原理所要求的。但是,當科學家
霍金拓展黑洞新理論:逃離黑洞的關鍵是“軟毛發”
北京時間6月12日消息,據英國《每日郵報》報道,如果有一天你不幸被困在了一個黑洞內,你該怎么辦?不用擔心,因為或許你還是有機會逃離的。 就在去年,世界著名的物理學家史蒂芬·霍金教授提出,黑洞可能并非如很多人所設想的那樣是一個“終極牢獄”,實際上數據仍然是能夠從黑洞深淵中逃離的。 現在,在一篇
霍金拓展黑洞新理論:逃離黑洞的關鍵是“軟毛發”
似乎是嫌宇宙還不夠神秘,霍金教授最近指出黑洞可能還“穿著衣服”。就在去年,這名杰出的物理學家提出,黑洞可能并非宇宙中的“終極煉獄”,信息有可能從中逃離 量子力學原理要求落入黑洞的信息必須不會被消滅,但我們此前對黑洞的認識則是,一切落入黑洞的物質和信息都將消失。這就是著名的“信息悖論”問題,它已
“種子”黑洞真的存在嗎?
在浩瀚的宇宙花園中,其中最重的黑洞也是從小小的“種子”長大而成。通過吞噬氣體星塵或和其他致密物體的融合,這些種子黑洞在體積和質量上不斷增長,直到形成星系的中心,就比如我們生存的銀河系。但與真實的植物不同,這些巨大黑洞的種子也是黑洞,但至今沒有人發現這些“種子”黑洞。 有一種觀點是認為,相當于數
《自然》:黑洞颶風橫掃星系
天文學家第一次觀察到由一個特大質量黑洞形成的巨大風暴。迄今為止,這一理論上的猛烈旋風伴隨著巨大的能量,以至于影響了周圍星系的形狀。這一發現將為研究早期宇宙的進化提供新的視點。 ? 天文學家觀測到由一個特大質量黑洞形成的遍及整個星系的風暴。(圖片提供:NASA/CXC/CfA/INAF/Ris
迄今最遙遠黑洞發現
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/11/511949.shtm 科技日報北京11月8日電 (記者劉霞)美國科學家結合錢德拉X射線天文臺和詹姆斯·韋布空間望遠鏡的數據,發現了一個誕生于宇宙大爆炸后僅4.7億年的黑洞的跡象,這是利用X射線發現的
迄今最遙遠黑洞發現
美國科學家結合錢德拉X射線天文臺和詹姆斯·韋布空間望遠鏡的數據,發現了一個誕生于宇宙大爆炸后僅4.7億年的黑洞的跡象,這是利用X射線發現的最遙遠的黑洞。該黑洞正處于前所未見的早期生長階段,其質量與宿主星系相似。這一結果可以解釋宇宙中一些最早的超大質量黑洞是如何形成的。相關論文已刊發在論文預印本網
黑洞并非“只進不出”
左圖 旋渦星系M81中的極亮超軟X射線源位置。(資料圖片) 右圖 黑洞吸積物質并產生高速物質噴流和吸積盤風的藝術想象圖。(北京天文館 喻京川創作) 黑洞是常出現在當代科幻電影和小說里的神秘天體。據說它像傳說中的饕餮一樣只進不出,貪得無厭,甚至黑洞的名字都來源于此,它“讓光都無法逃脫”。 隨著
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
科學家提出研究黑洞熱力學拓撲性質新方法
近日,蘭州大學物理科學與技術學院引力團隊教授魏少文、劉玉孝與加拿大滑鐵盧大學教授Robert B. Mann合作,利用Φ映射拓撲流理論研究了熱力學參數空間中黑洞解的拓撲性質。將黑洞解本身看作一類特殊的拓撲缺陷后,構造了獨立于黑洞內稟參數的拓撲數,提出了研究黑洞熱力學拓撲性質的新方法,相關研
果殼里的霍金
“在伽利略逝世300年后誕生,在牛頓310年后接任盧卡西教授,上天似乎以數字來注定了霍金的成功。”劍橋大學副校長Alec Broers爵士在祝霍老60歲生日時如是說。 關于霍老的物理學功績,合作者George Ellis概括如下: 1)廣義相對論在宇宙學的應用:愛因斯坦場方程解的數學性質,