物理学家首次从观测上证实了霍金黑洞面积定理
发布时间:2021-07-07 09:31:10 文章来源:科技日报
1971年,英国著名物理学家史蒂芬·霍金提出,黑洞的事件视界(任何东西都无法逃脱的边界)的面积永远不会减少,这就是著名的霍金黑洞面积定理...

1971年,英国著名物理学家史蒂芬·霍金提出,黑洞的事件视界(任何东西都无法逃脱的边界)的面积永远不会减少,这就是著名的霍金黑洞面积定理。据美国麻省理工学院官网日报道,50年后,来自该机构以及其他大学的物理学家利用引力波探测器首次从观测上证实了这一定理,研究结果发表于最新一期《物理评论快报》杂志。

黑洞面积定理的提出在黑洞研究史上非常重要,此后物理学家们开启了黑洞热力学的研究,提出了非常黑洞熵、霍金辐射等多个与黑洞有关的重要理论。但多年来,物理学家们只是利用数学方法证实了黑洞面积定理,从未被观测证实过。

直到2015年,美国的激光干涉仪引力波天文台(LIGO)观测到第一个双黑洞合并产生的引力波信号GW150914——两个黑洞相互碰撞产生了一个新黑洞,释放出的巨大能量以引力波的形式在时空中荡漾,被LIGO“逮个正着”,这让物理学家们看到了希望。是不是可以通过探测到的数据,证实霍金黑洞面积定理了呢?甚至连霍金本人,都曾与LIGO取得联系,询问他们的探测结果是否能用于证明。但受限于当时的技术,信号中的许多信息还不能被提取出来。

现在,情况发生了变化。2019年,研究人员开发了一种技术,可以提取出两个黑洞在发生碰撞形成新黑洞的那一刻之后GW150914的一些信息。如果霍金黑洞面积定理成立,则新黑洞的视界面积不应小于其母黑洞的视界总面积。在这项新研究中,物理学家重新分析了黑洞碰撞前后GW150914发出的信号,证实合并后事件视界的总面积并没有减少,合并前两个黑洞的总视界为23.5万方公里,而合并后为36.7万方公里。他们报告的结果有95%的置信度。

这是科学家们首次通过直接观测证实霍金黑洞面积定理。该团队计划检测未来的引力波信号,看能否进一步证实霍金黑洞面积定理,或者发现新物理学的“蛛丝马迹”。最新研究主要作者马克西米利亚诺·伊西说:“有可能存在多种致密天体,其中一些是遵循爱因斯坦理论和霍金定律的黑洞;而另一些则可能‘举止怪异’。”(记者刘霞)

乐活HOT

  • 河南省首家供销社乡愁博物馆在陆浑故城建成开放
    河南省首家供销社乡愁博物馆在陆

    近日,河南省首家供销社(乡愁)博物馆在陆浑镇陆浑故城建成开放。近十万件保存完好的百姓生活用品整齐排列,再次把人们的记忆拉到了那个难忘

  • 郑州、开封同期举办美食节活动 还将发放消费券
    郑州、开封同期举办美食节活动

    郑州顺城街的美食、农科路酒吧街的欢腾,古城开封的黄家包子、小宋城里的齐氏大刀面……这个夏季,逛吃逛喝逛玩,还有500万元+100万元的消

  • 郑州黄河文化公园恢复开放 景区票价及各项优惠政策不变
    郑州黄河文化公园恢复开放 景区

    记者从郑州黄河文化公园管理委员会了解到,按照郑州市防汛抗旱指挥部通知,黄河下游大流量过程已经结束。7月6日起,该公园恢复开放,景区票

  • 太原多条公交线路进行临时调整 具体路线公布
    太原多条公交线路进行临时调整

    记者6月29日从太原公交集团公司获悉,由于省城庆云街、七府园路道路封闭施工,太原公交集团公司对途经该地区的多条公交线路进行临时调整。

  • 山西省推出了4条精品旅游线路满足游客多样化体验
    山西省推出了4条精品旅游线路满

    为打造省会级旅游目的地城市,叫响锦绣太原西山·府城·汾河三大文旅品牌,日前,山西省文化和旅游厅联合太原市文化和旅游局推出了4条精品

  • 圆明园第二十六届荷花节开幕 将持续至8月20日
    圆明园第二十六届荷花节开幕 将

    昨日,圆明园第二十六届荷花节正式拉开序幕。圆明园因水而活,荷花是圆明园的夏季之魂。北京青年报记者了解到,经过几十年的经营和建设,目

  • 从3月至今碑林区完成盲道和无障碍通道改造239处
    从3月至今碑林区完成盲道和无障

    道沿台阶有了坡道;停车场有了专门的无障碍车位;银行里安排有专业手语服务人员;社区服务站设置一键呼叫铃,如有行动不便人士前来办事,只需

  • 陕西美食名片的肉夹馍国外走红传播中国味道
    陕西美食名片的肉夹馍国外走红传

    作为陕西美食名片的肉夹馍,近日在加拿大多伦多火的一塌糊涂。一家中国人开的肉夹馍店不仅吸引了大量当地居民探店品尝,每天排数百米长龙;

  • 武汉一科技园内两名施工人员被困外墙吊篮很危险
    武汉一科技园内两名施工人员被困

    6月16日上午8时许,武汉市江夏区理工园一路理工科技园内,两名施工工人被困外墙吊篮,随时有掉下来的危险。武汉消防迅速调派关东站消防员前

  • 警惕!网红冰奶茶配上油焖大虾女子肾结石发作
    警惕!网红冰奶茶配上油焖大虾女

    夏季是宵夜的好时节,小龙虾、烧烤、海鲜和啤酒、饮料、奶茶等,似乎已经成了不少人的宵夜标配。然而,极目新闻记者昨日了解到,很多市民嘴

娱乐LOVE