中子星外壳比钢硬100亿倍

中子星是宇宙中除黑洞之外密度最大的天体,其每立方厘米的质量高达1亿吨。中子星不仅密度极大,而且其外壳还非常坚硬,其硬度超过钢铁的100亿倍。     

黑洞释放伽马射线袭击地球

黑洞或者中子星发生的一次撞击,可能是导致中世纪一股放射物袭击地球的原因。但是我们的祖先和我们的绿色家园非常幸运地躲过了这场劫难。德国科研组进行的一项新研究指出,774年到775年间袭击地球的那股放射物,可能是由两个"致密的恒星残骸",例如黑洞、中子星或者白矮星,撞在一起产生的。德国耶拿大学天体物理学研究所的天文学     

黑洞高能X射线辐射之谜

由美国宇航局、约翰·霍普金斯大学以及罗彻斯特理工学院共同开展的研究项目,揭开了一项天文学中长期以来困扰科学家们的谜团,那就是恒星质量的黑洞是如何产生其最高能级水平的辐射的。这项研究工作的参与者之一,来自美国宇航局戈达德空间飞行中心的天体物理学家杰里米·施尼特曼表示"我们在研究中对位于黑洞边缘地带温度高达10亿摄氏度气体中的粒子运动,相互作用以及复杂的磁场状态进行了观测。黑洞是宇宙中最极端的物理环境。"通过计算机对黑洞吞噬气体的过程模拟,研究组发现他们可以重现一些活跃的黑洞发出的一些重要的X射线特征。当气体被黑洞吞噬时,首先这些气体会围绕黑洞高速转动,随后逐渐吸积,在其周围形成一个气体物质盘,在这个物质盘     

中子星对地球带来的灾难

正在遥远的NGC4993星系,两颗剧烈相撞的中子星上演了一出壮观绝伦的"灯光秀"。在此之前的数十亿年间,这两颗中子星一直围绕着对方缓缓旋转,但在即将相撞前,它们忽然以极高的速度撞在了一起,而这次极为猛烈的中子星合并使整个宇宙都为之颤动。该过程释放的能量相当于2亿颗太阳,生成的引力波最终触及到了地球,以及地球上最高端的引力波探测器——美国的     

揭示星系成长高速旋转黑洞

正科学家们观测到一个超高速转动的巨型黑洞,其惊人的转速速度几乎达到光速的一半,造成其周遭的时空剧烈扰动。大多数的星系,包括我们所在的银河系的核心区域都存在一个超大质量黑洞。而此项研究中所涉及的黑洞位于61亿光年之外,其质量约为太阳的2亿倍,从而成为迄今被天文学家观测到其自转情况的距离最远的此类天体。有关这项研究的论文合著者,美国密歇根     

科学家测量到黑洞强风温度

<正>国外媒体报道,科学家首次对来自黑洞内部的强风进行了温度测量,揭示出黑洞风会在数小时内发生剧烈的温度变化。研究人员利用美国航空航天局的核光谱望远镜阵列和欧洲空间局的XMM-牛顿卫星对一个邻近的超大质量黑洞进行了观测。他们发现,随着黑洞大量吞噬宇宙物质,其内部的强风会经历极为快速的加热和冷却过程。位于星系的中央的超大质量黑洞密度极大,所具有的质量是太阳的数十亿倍。它们是强大的     

黑洞增长至极限值后会蒸发消失

正黑洞生长速度比蒸发速度更快吗?黑洞是已知宇宙中最大质量的单个天体,其质量是太阳质量的数百万倍,甚至数十亿倍,它们形成于超质量恒星及其残骸物质崩溃过程。任何跨越黑洞事件世界的物质将注定到达中央奇点,逐渐增大黑洞质量。广义相对论告诉我们太空会被质量弯曲,同时,量子场理论告诉我们真空的自然运行属性,我们知道黑洞不会永远地保持稳定,而是逐渐衰变。     

剧烈活动的超大质量黑洞（下）

在大爆炸之后宇宙演化的最初10亿年里,一定发生了许多变化过程,并把影响遗留到我们今天所见的字宙结构。由不均匀宇宙微波背景辐射反映的密度起伏,如何最终凝聚成超大质量黑洞和星系,是正在深入地研究和热烈地争辩着的课题。这是科学中最重要的问题之一,涉及宇宙学的基本内容。现在有证据表明,这两大类主要天体——超大质量黑洞和星系——具有同时代的历史,虽然我们已经指出,至少前者中的某一些早在其它事物之前存在。那么它们是怎样产生的呢？     

流浪星体唤醒黑洞遭“捕食”

欧洲空间局(ESA)通过国际伽马射线天体物理实验室太空望远镜发现,在距我们4700万光年远的NGC4845星系中,一个此前一直都很安静的黑洞正从"沉睡"中醒来,"吞吃"误经它身边的低质量星体——褐矮星或巨行星。研究人员在用Integral研究不同的星系时,发现广域视场中爆发了一个明亮的X射线闪耀。ESA的XMM-牛顿、美国国家航空航天局(NASA)的"雨燕"(Swift)X射线望远镜和日本的"马西"X-射线监视器都观察到了同样现象。"雨燕"和"马西"观察发现,在2011年1月时该星系发出     

巨型气体云撞向人马座A黑洞

一个巨型气体云将于2013年撞向银河系中央的超大质量黑洞人马座A,速度达到每小时804万公里。这是迄今为止人类观测到的最猛烈的太空撞击事件之一。实际上,这个气体云并不会真正与人马座A黑洞相撞,在距离黑洞386亿公里时(相当于光线36小时的穿行距离),这个气体云将被黑洞潮汐力撕裂。德国慕尼黑马克斯·普朗克地外物理学研究所的天体物理学家史蒂芬·格里森在过去20年时间里,一直对人马座A黑洞进行观测。他还将继续进行观测。格里森表示:"迄今为止,只有两颗恒星与人马座A黑洞进行如此近距离接触,最后毫发无     

空间望远镜发现55万岁奇异磁星

磁星是一类周期性爆发剧烈辐射的致密星体,它是恒星死亡后留下的残骸,其中一些是宇宙中最极端的天体。近日,利用美国宇航局钱德拉X射线空间望远镜和其他数颗卫星开展的一项观测结果显示,磁星可能要比原先设想中的更加多样化,并且在数量上也更为     

GRB060614伽马射线暴的潮汐瓦解吸积模型

GRB060614是一个非常特殊的γ-射线暴,它具有长的持续时间但并没有与之相伴的超新星爆发,这有别于目前确定的两类γ-射线暴（一类是长而软的γ-射线暴,对应于大质量恒星的塌缩爆发;另一类是短而硬的γ-射线暴,对应于两个致密星体的并合）。这个暴的出现使人们重新思考关于γ-射线暴的分类和中心引擎问题。我们提出这个异常的γ-射线暴产生于一个中等质量黑洞对恒星的吞噬过程。该模型能成功地解释此次γ-射线暴的能量、子暴和周期性子结构等主要观测特征。同时,模型可对中等质量黑洞的性质给出一些重要限制。因此,本研究提供了理解这一新类型γ-射线暴和稀有的中等质量黑洞的新途径。     

NASA拍到太阳X射线爆发瞬间

美国宇航局的核光谱望远镜阵列(简称NuSTAR)首次将目光对准太阳并捕捉下令人震撼的X射线爆发瞬间.NuSTAR是宇航局最强大的望远镜之一,灵敏度极高的核光谱望远镜阵列尤善于观测高能X射线.在设计上,这个望远镜阵列的首要任务是观测黑洞以及太阳系外的其他天体.NuSTAR项目组成员、美国加利福尼亚州大学圣克鲁斯分校的太阳物理学家大卫··史密斯表示:“NuSTAR让我们获得独特的太阳观测角度,从太阳大气层的最深处到最高处.”     

宇宙重元素形成之谜

正宇宙中重元素是如何形成的仍是一个未解之谜,但一些研究人员认为,他们可能找到了答案,这些重元素可能形成于微型黑洞毁灭中子星内部的过程中。像这样的过程将有助于解决其他宇宙难题,例如:神秘伽马射线和射电爆的起源。宇宙中最轻的三种元素:氢、氦和锂等则诞生于宇宙最初期阶段——大爆炸之后的瞬间,重元素是后期较轻元素原子核与自由     

神秘闪光是否来自外星人

正研究认为,古怪的宇宙闪光也许来自先进的外星文明,它们用这种方法为星际宇宙飞船提速。天文学家于2007年首次探测到了这些短暂而亮度极高的闪光,将其命名为"快速无线电爆发"现象(简称FRBs),至今已记录了20起类似事件。快速无线电爆发现象似乎来自数十亿光年之外的遥远星系,但具体来源始终是个未解之谜。哈佛-史密松天体物理中心理论学家阿维·勒伊布指出,"快速无线电爆发现象持续时间很短,且亮度极高,我们尚未找到可能的自然来源。"     

早期宇宙中存在大量黑洞

通过对同一天区在红外和X波段背景信号的对比,一个国际天文学家小组发现早期宇宙中可能存在大量黑洞。这些研究人员是利用美国宇航局的钱德拉X射线望远镜以及斯皮策空间红外望远镜分别从X波段和红外波段进行了观测,得到的结论显示早期宇宙中每5个红外信号源中就有一个是黑洞。美国宇航局戈达德空间飞行中心的天体物理学家亚历山大·卡什林斯基表示"研究结果显示黑洞至少贡献了宇宙红外背景的20%,这显示在早期宇宙中黑洞曾经非常活跃地吞噬气体物质。"宇宙红外背景(CIB)是来自早期宇宙的残余光线,当时宇宙中最早的结构正在成形。天文学家们认为其源自宇宙中第一批大质量恒星以及黑洞组成的集群结构,随着它们不断聚集气体物质,在此过程中产生大量能量。即便是最强大的望远镜也无法分辨最遥远的单个恒星和黑洞。然而它们的整体效应却能穿越数十亿光年的空间,这让天文学家们得以区分在极早期宇宙中恒星和黑洞在这一机制中分别所占到的比例。当     

黑洞物理的发展及其意义

黑洞物理作为一门新兴学科,近几十年来发展颇为迅速。由于它所涉及的问题对整个物理学和人类的认识都有深远的意义,因而引起人们越来越广泛的注意。一、黑洞理论今昔迄今为止,黑洞还是天体物理学的一种预见,是一个理论模型。本世纪以来,物理学不断更新换代,黑洞模型也随之不断发展。大致说来,它经历了经典模型和量子模型两个阶     

科学传统与科学革命

在科学史上,“革命”一词最早出现于哥白尼的《天体运行论》。《天体运行论》的拉丁文原名是De Revolutionibus,其中的revolutionibus一词原意指“运行”、“转动”。由于哥白尼学说一反以往的科学传统,掀起了科学史上的一场大革命,所以revolutionibus一词逐渐又具有了“革命”的新义。自那以来,“科学革命”便为科学史研究的一个课题。什么样的变化才构成一场科学革命?科学革命的本质和引起的后果是什么?很久以前,西方科学史家们主要持一种内史论观点,即认为科学革命是科学理论自身发展的逻辑结果,或至     

发现超级黑洞吞噬恒星

<正>在银河系和其他几乎每一个大星系的中心,都潜藏着一个超大质量黑洞。这些天体把数百万至数十亿个太阳的质量压缩到比太阳系还小的区域内,尽管还没有科学家能够解释,自然界是如何将这么多物质压缩到如此小的空间中,但可以肯定的是,超大质量黑洞伸出的无形"引力之手",以深刻而微妙的方式影响着周围星系的形成。如今,科学家希望通过研究这些幽灵般的黑洞的生长及行     

对立统一规律在天体演化中的体现

“合二而一”論者企图把自然界的各种事物、过程都說成是“合二而一”的。本文把近年来天文学的一些研究結果拿来說明,在宇宙的发展、天体的演化中自始至終貫串着矛盾双方的斗爭和互相轉化,天体演化过程是一分为二,而不是“合二而一”的。虽然康德于二百年前即已指出太阳系有它的发生发展的历史,是由一群小质点凝聚形成的,但在十九世紀,仍有天文工作者认为天体是不变的、是創造出来的。天体演化的概念为每一个天文工作者所接受,这仅仅是几十年来的事情。今天天体的演化已作为科学問題被研究着,这一点本身就說明了辯証唯物主义的自然观是正确的。同无机界其他的物质过程一样,在天体演化过程中主要的矛盾是吸引和排斥之間的矛盾。吸引和排斥这两种对立的趋势、傾向、作用的互相斗爭和互相統一,促使了各类天体和各类天体系統的产生和发展。下面举出三个例子来說明这一点。