2020年诺贝尔物理奖由2项开创性研究、3名物理学家拿下殊荣,首先是Roger Penrose,他利用数学公式证明爱因斯坦在广义相对论中预测的黑洞;以及Reinhard Genzel、Andrea Ghez,他们分别拿出有力证据证明银河系中心有个质量约太阳400万倍的超大质量黑洞。
可以这样说,如果没有Roger Penrose的数学,物理学家就无法顺利理解黑洞这玩意。1965年1月(在爱因斯坦去世10年后),Roger Penrose发明了巧妙的数学方法,证明爱因斯坦广义相对论的直接计算结果就是黑洞的形成。
就连爱因斯坦本人也不认为黑洞确实存在,这些时空中的质量怪物能捕获所以进入它们的物体,连逃逸速度最快的光都奈黑洞不了,而Roger Penrose利用数学证明黑洞心脏隐藏着一个通用点,所有已知的物理法则在那里都失去意义,自爱因斯坦发布理论以来,Roger Penrose的研究仍被视为解释广义相对论最重要的贡献。
证实宇宙黑洞存在后,天文物理学家就开始寻找黑洞的分布与位置了。自1990年代以来,Reinhard Genzel与Andrea Ghez各自领导着一组团队、专注于关注银河系中心一个名为人马座A* 的区域。通过分析最接近银河系中心最亮恒星的轨道,这2组团队各自搭建了银河系中心地图且测量结果一致,他们都发现了一个非常重的、看不见的物体暴力拉动靠近银河系中心的恒星,使它们以令人眩晕的速度奔波在宇宙,超大质量黑洞是目前唯一已知的解释。
经计算,团队提供了迄今为止最令人信服的证据,表明银河系中心有个约400万个太阳质量的超大质量黑洞。
Roger Penrose获得今年诺贝尔物理奖一半奖金(约台币1,600万),Reinhard Genzel、Andrea Ghez则共同获得另一半奖金。
Andrea Ghez在今天的记者会上表示,希望能有更多年轻女性一同投入这一科学领域。
(首图来源:诺贝尔奖直播截屏)