3位科学家因黑洞研究获诺贝尔物理学奖

　　瑞典皇家科学院宣布，罗杰·彭罗斯、莱因哈德·根泽尔和安德里亚·格兹3位科学家获2020年诺贝尔物理学奖。诺贝尔网站介绍称，彭罗斯因“发现黑洞的形成是广义相对论的有力预测”而获奖，根泽尔与格兹因“在银河系中心发现了一个超大质量的致密天体”而获奖。

　　新京报讯 当地时间10月6日，瑞典皇家科学院在斯德哥尔摩宣布，将今年诺贝尔物理学奖的一半授予罗杰·彭罗斯（Roger Penrose），另一半授予莱因哈德·根泽尔（Reinhard Genzel）和安德里亚·格兹（Andrea Ghez），以表彰他们发现了宇宙中最奇特的现象之一——黑洞。

　　彭罗斯：

　　黑洞确实存在于现实世界中

　　诺贝尔物理学委员会成员乌尔夫·丹尼尔森表示，“人类对黑洞探究的历史可以追溯到18世纪末，此后，通过物理学家阿尔伯特·爱因斯坦提出的广义相对论，我们第一次有了能够描述出这些物体的工具”。

　　但是由于这些知识难以理解，许多研究人员认为，黑洞仅仅是存在于纸上的理论研究。然而，2020年诺贝尔物理学奖获得者彭罗斯证明了黑洞确实存在于现实世界中。

　　根据诺贝尔网站信息，彭罗斯运用了巧妙的数学方法，证明黑洞是爱因斯坦提出的广义相对论的直接结果。

　　爱因斯坦认为，黑洞并不是实际存在的。这种超大质量的物体会捕获所有进入它们的物体，甚至没有光可以从黑洞中溢出。不过，在爱因斯坦去世十年后，即1965年，彭罗斯证明了黑洞确实可以形成，他还对黑洞进行了详尽的描述。

　　根据彭罗斯的研究，黑洞的核心隐藏着一个奇点，在这个奇点中，所有已知的自然规律都会消失。诺贝尔奖委员会认为，彭罗斯开创性的研究是自爱因斯坦之后，对广义相对论做出的最重要的贡献。

　　根泽尔与格兹：

　　银河系中心有一个超大质量的黑洞

　　2020年诺贝尔物理学奖的另两名获奖者，根泽尔与格兹提供了迄今为止最令人信服的证据。

　　自上世纪90年代，根泽尔与格兹二人便专注于研究银河系中心的区域。他们通过研究发现，银河系中心存在一个超大质量且看不见的物体，这个物体大约有4百万个太阳那么大，而且能够扰乱恒星。

　　随后，根泽尔和格兹便利用世界上最大的望远镜，开发出了一种测量方法，可以穿透星际气体和尘埃组成的巨大云团看到银河系的中心。他们拓展了技术极限，制造了独特的仪器以致力于长期研究。根泽尔和格兹开创性的工作提供了最能够令人信服的证据，表明银河系中心有一个超大质量的黑洞。

　　■ 观点

　　专家：3位获奖者为人类研究天体物理开辟新领域

　　诺贝尔物理学委员会主席戴维·哈维兰德给予获奖者高度评价：“2020年诺贝尔物理学奖颁给了宇宙中最奇特的物体之一”。

　　哈维兰德还表示，“3位科学家的研究开辟了新领域，但这些奇特的物体仍然留下了许多疑问。为了寻求答案，我们需要进行更多的研究”。

　　中国天文学会会员、《天文爱好者杂志》副编审李良在接受新京报记者采访时表示，黑洞是爱因斯坦广义相对论中预言的天体。由于黑洞的引力十分强大，就连速度最快的光进入黑洞之中都会被吸收，所以根据光学研究，黑洞是不存在的。许多研究人员也认为，黑洞仅仅是一种“跃然纸上”的天体。但是，彭罗斯的研究证明了黑洞的存在，这是具有开创性的。

　　李良指出，黑洞的存在导致银河系中几千亿颗恒星围绕着银河系的中心而存在，从而形成一个星系。根泽尔与格兹二人的研究提供了最能够令人信服的证据，表明银河系中心有一个超大质量的黑洞。

　　数百年来，人们一直在努力研究黑洞。对于黑洞为何如此重要的原因，李良表示，人们希望通过研究黑洞，而更多地了解宇宙起源和演化。当我们生活在地球上，与其他人共同仰望着同一片星空时，便对宇宙有了更多的遐想。2020年诺贝尔物理学奖获奖者为人类对天体物理的研究开辟新的领域，能够算得上“实至名归”。

　　■ 链接

　　数说诺贝尔物理学奖

　　3

　　根据诺贝尔网站信息，在所有诺贝尔物理学奖的获奖者中，包括3位女性，分别是居里夫人玛丽·居里、美国物理学家玛丽亚·梅耶和2018年获奖者唐娜·斯特里克兰。

　　居里夫人曾两度获得诺贝尔奖，分别是1903年诺贝尔物理学奖和1911年的诺贝尔化学奖，由此成为世界上第一个两获诺贝尔奖的人。

　　6

　　诺贝尔物理学奖是华裔拿奖最多的奖项，共有6位华裔科学家获此殊荣，他们分别是李政道、杨振宁、丁肇中、朱棣文、崔琦和高锟。

　　113

　　自1901年至今，诺贝尔物理学奖共颁发过113次，其间有6个年份没有颁发过诺贝尔物理学奖，分别是1916年、1931年、1934年、1940年、1941年和1942年。

　　为什么这6年没有如期颁发诺贝尔物理学奖？根据诺贝尔网站信息，诺贝尔基金会的章程规定，如果提名人在某一领域的贡献没有达到获奖要求，那么奖金需要被保留至下一年。如果第二年仍未出现合适的获奖人选，奖金便会加入基金会的初始资金中。在第一次世界大战和第二次世界大战期间，诺贝尔奖颁发的数量有所减少。

　　213

　　1901年首次颁奖以来，诺贝尔物理学奖总计发放213人次。由于美国物理学家约翰·巴丁因晶体管效应和超导的BCS理论在1956年、1972年获得过两次诺贝尔物理学奖，因此实际获奖人数为212人。

　　诺贝尔物理学奖近五年得主

　　2019年

　　诺贝尔物理学奖授予了3位科学家。其中，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“发现了一颗围绕太阳型恒星运行的外行星”，而共享另一半奖金。

　　2018年

　　美国科学家亚瑟·阿斯金、法国科学家杰哈·莫罗和加拿大科学家唐娜·斯特里克兰获奖，理由是“在激光物理领域的突破性发明”。

　　2017年

　　3位美国科学家雷纳·韦斯、基普·索恩和巴里·巴里什凭借“在LIGO探测器和引力波观测方面的决定性贡献”而获奖。

　　2016年

　　3位科学家大卫·索利斯、邓肯·霍尔丹、迈克尔·科斯特利茨，凭借在物质的拓扑相变和拓扑相方面的理论发现获奖。这三名科学家均在英国出生，获奖时均在美国的大学从事研究工作。

　　2015年

　　日本科学家梶田隆章与加拿大科学家阿瑟·麦克唐纳获奖，理由是“发现中微子振荡现象，该发现表明中微子拥有质量”。

　　新京报记者 钱雅卓 图/诺贝尔官网