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广义相对论如何预测白洞的存在
当史瓦西得到了爱因斯坦广义相对论的第一个解时,物理学家想知道如何对待这个不可避免的时空区域的数学描述。此后,天文学家已经证明黑洞是真实存在的,有令人信服的证据表明类星体、X射线双星甚至我们银河系的中心都拥有黑洞。但预测黑洞存在的数学也描述了更奇怪的实体——白洞,但它与现实的关系目前还不清楚。 从字面意义上来说,白洞就是黑洞的对立面。事实上,它是一个时间反转的黑洞。黑洞被定义为一个向内流动的时空区域…- 299.6k
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两个黑洞合并为何如此困难?也许是动摩擦惹的祸
物理学家认为黑洞合并时会产生引力波,这在这张艺术家绘制的概念图中也有所体现。 新浪科技讯 北京时间8月10日消息,据国外媒体报道,天文界也可以发生经典的浪漫故事:两个黑洞相遇了,彼此之间立即产生了吸引力。它们围着对方跳起舞来,越转越近,直到…… 直到什么?就像任何爱情故事一样,一到了这个阶段,问题便会应运而生。 爱因斯坦的广义相对论最先提出了对黑洞的预测。黑洞就像时空中…- 318k
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暗能量与弦理论引出的问题:宇宙会一直膨胀吗?
宇宙会永远膨胀,还是会最终塌缩成一个极小的点? 新浪科技讯 北京时间10月30日消息,据国外媒体报道,宇宙会永远膨胀,还是会最终塌缩成一个极小的点?今年6月发表的一篇论文提出,根据一个重要的物理学理论——一个给物理学界带来巨大冲击的猜想——宇宙的无限膨胀是不可能的。 奥地利维也纳科技大学的物理学家Timm Wrase说:“人们可能会对此感…- 295.9k
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“致密致迷”的中子星
出品| 新浪科技《科学大家》 撰文| 张帆 北京师范大学天文系副教授 在我们的宇宙中存在着诸多性质极端的天体,是生活在一个温度、密度、电磁场强度等环境参数均只在狭小温和范围内变动的、距离太阳第三远的一块石头上的人类很难想象的。例如黑洞的存在就曾被科学家们广泛质疑,认为其只是在不现实的极度对称情况下广义相对论的病态解,在宇宙中并无法真实生成。著名天体物理学家钱德拉塞卡就曾因宣称质量过大的恒星死亡后的…- 321.8k
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对黑洞的新猜想:吞噬的物质未来可能会被重新抛出
新浪科技讯 北京时间12月20日消息,黑洞是宇宙中最神秘的事物之一,它们所处的时空结构扭曲得如此厉害,以至于光线都无法逃脱。根据爱因斯坦的广义相对论,黑洞中心存在一个奇点,在那里,许多恒星的质量被挤压到了体积接近于0的地方。然而,12月10日分别发表于《物理评论快报》(Physical Review Letters)和《物理评论D》(Physical Review D)的两篇论文可能会让科学家重新…- 308.3k
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探索宇宙,寻找爱因斯坦广义相对论的缺陷
《纽约时报》(New York Times)的标题是“天空中所有的光都是歪斜的”。“爱因斯坦理论胜利了,”一个副标题补充道。正如这篇文章所叙述的,在日食期间对太阳附近恒星的观测发现它们的明显位置发生了变化,正如爱因斯坦所预测的那样,牛顿的万有引力定律,被认为是两个多世纪以来不可侵犯的,已经被废除了。- 300.7k
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宇宙5种可能结局:4种毁灭不复存在,唯有1种涅槃重生
对暗物质本质的理解,能够帮助我们更好地了解宇宙最终的命运。(图片来源:SCENIC REFLECTIONS WALLPAPER) 来源:环球科学ScientificAmerican 宇宙的最终结局将会是什么?尽管没有人能够亲眼见证那一刻,但物理学家通过对宇宙的观测,给出了三种经典假说:大挤压、大冻结,以及两者的临界状态。 但这并不是故事的全部。当物理学家发现,暗能量可能才是主导宇宙膨胀的主要成分,…- 304.4k
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如何才能探测到虫洞?恒星怪异摆动暴露虫洞位置
虫洞示意图 新浪科技讯 北京时间10月28日消息,据国外媒体报道,一项新研究指出,恒星怪异的摆动行为可能会暴露虫洞的位置,如果这些传说中时空隧道真实存在的话。 虫洞是科幻小说中长盛不衰的主题。多年来,在许多故事、书籍和电影中,主人公都以虫洞作为宇宙中的捷径,穿梭于相隔遥远的星球之间。根据爱因斯坦的广义相对论,虫洞的存在是有可能的,但从来没有人证实过。 这项新研究提供了一种对虫洞进行试探性侦测的可能…- 313k
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暗能量什么样?爱因斯坦只“蒙”对了一半
斯隆数字巡天(SDSS)利用位于美国新墨西哥州的2.5米口径望远镜进行巡天观测,有望揭开暗能量奥秘 图片来源 blog.sdss.org 29年前,澳大利亚和美国的研究团队通过超新星观测,分别发现了宇宙加速膨胀的现象。这带来了对于宇宙的新认识,也带给人们一个新的谜题:宇宙加速膨胀的动力来自哪里? 科学家猜测,暗能量是宇宙膨胀的幕后“推手”。但它到底什么样?有什么性…- 303.6k
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黑洞内部时空不复存在?这个理论终被无情推翻
爱因斯坦的广义相对论方程预言了黑洞的存在,但在处理旋转黑洞时,却遭遇了难以解决的问题——在柯西视界内,爱因斯坦方程不能预测时空究竟是什么样子的。近40年前,为了解决这个难题,著名物理学家罗杰·彭罗斯提出了强宇宙监督假设。去年秋天,两位分别来自普林斯顿大学和斯坦福大学的数学家在论文中驳斥了这一猜想。他们的工作回答了广义相对论中最重要的问题之一,改变了我们对时空的…- 310.9k
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宇宙学的开始和终结
大爆炸宇宙学大获全胜,但也危机四伏。 在道格拉斯·亚当斯(Douglas Adams)的《宇宙尽头的餐馆》中,客人们会在早餐前经历6件不可能的事情。在过去的十几年里,宇宙学家们似乎已经任务完成过半了。 发现一:暗物质。星系自转的速度超出了发光物质引力所能掌控的程度,因此宇宙中80%以上的物质是以一种迄今尚未被我们看见和探测到的方式存在的。 发现二:暗能量。出乎所有人的意料,宇宙的膨胀正在加速,因此…- 123.6k
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暗能量仍是宇宙最大谜题
Stephen Battersby 文 Shea 编译 一种新的场,一种新的力,一种我们不知晓的力量?这就是占据宇宙三分之二的东西,但我们还是只能靠猜。 自打发现有一种神秘的东西在把宇宙撕扯开,这15年来我们一直在绞尽脑汁。但我们仍然不知道它是什么。它无处不在,却又无法被看见。它占据了超过三分之二的宇宙,但我们不知道它从何而来、又由什么构成。“大自然还一直没有准备好给予我们任何有关的线索,”美国加…- 231.8k
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虫洞形状是什么样?时空涟漪或可帮我们确定虫洞形状
虫洞往往被描绘成一根狭窄的管道,但一名俄罗斯物理学家近日提出了一种测绘对称虫洞形状的方法。 新浪科技讯 北京时间11月10日消息,据国外媒体报道,虫洞是一种理论上能够连接遥远时空点的通道。它往往被描绘成一根狭窄的管道,两端各连着一个张开大口的“引力井”。但虫洞究竟是个什么形状,我们一直不得而知。 尽管虫洞的存在尚未被证实,但一名俄罗斯物理学家近日以虫洞对光线和引力的影响为基…- 307.1k
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宇宙有多大,宇宙有没有边缘?
如果我们去那里会怎样?您可能会认为,宇宙是无限的,边界从何而来?宇宙实际上是指所有现有时间和空间的总和,但是如果存在无法与我们互动的空间,那么,它是否仍然是宇宙的一部分? 宇宙无穷无尽的想法是基于宇宙在广义相对论中是平坦的,而银河系可以无限延伸,但是宇宙有多平坦? 我们不能使用无穷的精度来测量宇宙的曲率,所以我们永远也不知道,也无法测量宇宙是否是无限的。让我们从460亿…- 119k
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民间"科学家"与想象力
最近在繁星 客栈里有网友提出这样一个观点: 那就是民间 “科学家” 的 想象力比较发达, 能够想一些学术界不敢去想的 东西, 而大部分学术界的 人士则非常规矩, 行的 是中庸之道。 类似的 观点以前也曾在客栈出现过。 本文就对这一观点略作讨论。在讨论之前, 我想先就自己写这类文章的 目的 作一个简单说明。 每个人都可以持有自己的 观点, 也都有权走自己的 路, 民间 “科学家” 也不例外。 我写这…- 304.7k
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我们该用什么方法才能在其他恒星周围发现行星?
截至2016年2月,已经有近2000颗系外行星被发现并确认,你可以在NASA官网中查询到最新的数据。这个数字还在不断变化,部分原因是我们目前的探索方法在不断改进。- 316.4k
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相对论能让我们回到过去?
来源:环球科学 在爱因斯坦相对论面世以前,所有关于时间旅行的故事都只能算是天马行空的幻想。现在,除了在太空轨道高速飞行的宇航员在穿越时空,连微观尺度下的μ子也在穿越时空。不过他们只能向未来穿越。未来,我们能否穿越到过去?或许,我们需要一种完全不同的虫洞。 1895年,赫伯特·乔治·威尔斯(H.G。 Wells)发表了他的第一部小说《时间机器》(Time Machi…- 331.3k
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银河系中心突现耀眼光芒,专家认为黑洞爆发可能性不大
来源:科技日报 每个星系中心都有一个超大质量黑洞,银河系也不例外。在银河系的中心,有着一个叫做人马座A的黑洞,它距离地球大约2.6万光年,质量大约是太阳的460万倍。平时,人马座A就静静地“蛰伏”在银心中,并不活跃,但最近它却爆发出了“耀眼”的光芒。 近日,一项刊载在《天体物理杂志》的研究指出,美国加州大学洛杉矶分校的天文学家观察到,人马座A*的亮度…- 312.7k
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坐标系困境:广义相对论险入歧途
来源:知社学术圈 导 读 阿尔伯特·爱因斯坦在1915年底提出了他的广义相对论。而实际上,在此两年之前他就已经完成了它。学者在研究他那两年间的笔记资料时,找到了广义相对论完整的方程式,最多只缺少一些细节性的东西。匹兹堡大学科学史及爱因斯坦研究专家John Norton说:“这确实应该已经是最终的理论。 原来,在广义相对论提出的最后关头,爱因斯坦发现了一个严重的缺陷,这令他…- 242.5k
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引力波或将解决哈勃常数难题 甚至揭示宇宙命运
两颗中子星合并时产生引力波的示意图 新浪科技讯 北京时间3月1日消息,据国外媒体报道,一项新研究称,通过分析死亡恒星在空间和时间结构中产生的涟漪——即引力波——科学家或许能很快解开宇宙膨胀速度的谜题,如果足够幸运的话。研究人员表示,这项新研究还可能揭示宇宙的最终命运。 宇宙自从138亿年前诞生以来一直在膨胀。为了测量目前宇宙的膨胀速度,科学家需要确定…- 316.2k
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论大爆炸宇宙学、引力场方程的荒唐及物理学迷失方向陷入迷茫与无奈
当我拿着密钥开启了物理学殿堂的大门,我慢慢地查看了所有的房间,享受着探索发现带来的喜悦。我并没有看到引力子、上帝粒子、反物质的踪迹,也没有看到引力场方程、零点定理、11维弦的踪迹,反而看到了所有粒子都存在味变振荡的可能,重子数守恒、轻子数守恒、牛顿定律、冯天岳斥力定律、暗物质、暗能量、四维时空等等……- 239.2k
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