瑞典皇家科学院10月6日宣布,英国的罗杰·彭罗斯(Roger Penrose)、德国的莱因哈德·根泽尔(Reinhard Genzel)和美国的安德里亚·格兹(Andrea Ghez)3位科学家因黑洞研究及发现银河系中央的超大质量天体分享2020年诺贝尔物理学奖。
3位获奖科学家:罗杰·彭罗斯(左)、莱因哈德·根泽尔(中)和安德里亚·格兹
诺贝尔评审委员会说,这些物理学家入选“是因为他们发现了宇宙中最奇异的现象之一——黑洞”。
物理学奖一半授予彭罗斯,因其“发现黑洞的形成是广义相对论的一个可靠预测”;而另外一半授予根泽尔和格兹,因两人“在银河系中央发现了一个超大质量的致密天体”。
据悉,格兹是自1901年第一届诺贝尔奖颁发以来第4位获得物理学奖的女性。“我希望我能激励其他年轻女性进入这个领域,”格兹在奖项宣布后的新闻发布会上说。
术语“黑洞”存在于宇宙空间中的一种天体,引力极其强大。彭罗斯早在上世纪60年代就用数学模型证明黑洞是爱因斯坦广义相对论的直接结果。1965年1月,彭罗斯证明了黑洞确实可以形成并对其进行了详细描述。
黑洞隐藏着一个奇异之处,即所有已知的自然规律都在其中停止了,即使是光也不能逃脱。自爱因斯坦以来,彭罗斯开创性的文章仍被视为对广义相对论的最重要贡献。
银河系俯视示意图。银河系直径约10万光年,形状像一个扁平圆盘,其旋臂由气体、尘埃和几千亿颗恒星组成。太阳系是其中之一。
根泽尔和格兹自上世纪90年代以来一直专注于银河系中央一个名为“射手座A *”(Sagittarius A*,简称Sgr A*)的区域。两人通过测量发现了一个非常重的、看不见的天体,质量大约是太阳质量的400万倍——它吸引着周围的恒星,给我们的星系带来了独特的漩涡。
银河系中央一个名为“射手座A *”的区域
两人通过使用世界上最大的望远镜,开发出穿透巨大的星际气体和尘埃云到达银河系中央的测量方法,创造了新的技术来补偿地球大气造成的图像失真,制造了独特仪器并致力于长期研究。
两人的开创性工作为人们提供了迄今为止最令人信服的证据,即银河系中央有一个超大质量的黑洞。2019年4月,天文学家揭开了第一张黑洞照片的面纱。
2019年公布的首张黑洞照片
现年89岁的彭罗斯是英国数学物理学家,现为牛津大学教授。他在数学物理方面的工作受到高度评价,特别是对广义相对论与宇宙学方面的贡献。
现年68岁的根泽尔是德国天体物理学家,现任德国马克斯·普朗克地外物理研究所所长,并兼任美国加利福尼亚大学伯克利分校教授。
现年55岁的格兹出生于美国,现为美国加利福尼亚大学洛杉矶分校物理学和天文学教授。
三人将分享1000万瑞典克朗的诺贝尔奖金
这三人将分享1000万瑞典克朗(约合760万元人民币)的诺贝尔奖金,彭罗斯获得其中一半,根泽尔和格兹共享另外一半。
2019年,诺贝尔物理学奖也授予了3位科学家。美国普林斯顿大学教授吉姆·皮布尔斯独享一半奖金,以表彰他“在宇宙物理学的理论发现”;瑞士日内瓦大学教授米歇尔·麦耶和迪迪埃·奎洛兹因“发现了围绕类日恒星运行的系外行星”,而共享另一半奖金。
南都记者 史明磊
编辑:史明磊