霍金本应获得却遗憾错过的2020诺贝尔奖：广义相对论之黑洞

#霍金合作者获诺贝尔物理学奖#失之交臂的诺贝尔奖，2020物理奖得主为霍金打抱不平!

周二，三位科学家因对黑洞的研究而获得2020年的诺贝尔物理学奖。89岁的诺贝尔物理学奖获得者彭罗斯兴奋地表示，他刚洗完澡就收到了诺贝尔委员会的诺贝尔奖确认书，这是一个惊喜也是一份荣耀：“这是一个巨大的荣誉，我相信这将有助于推广我希望人们能更认真地看待宇宙学的想法。”

然而罗杰彭罗斯紧接着表示，在英国科学家对黑洞进行了开创性研究之后，他的已故同事斯蒂芬·霍金理应分得一杯羹。遗憾的是，对于2018年去世的世界著名天体物理学家斯蒂芬·霍金来说，这个奖项来得太晚了。

彭罗斯是牛津大学的名誉教授，与霍金共事多年，上世纪60年代，英国数学家罗杰·彭罗斯因在数学上证明了根据广义相对论黑洞可能存在而获得了1000万瑞典克朗奖金的一半。巴黎天体物理研究所和国家科学研究中心主任卢克·布兰切特表示，很遗憾彭罗斯和霍金之前没有获得诺贝尔奖。这个奖项是在霍金去世两年后颁发的，但他们的工作发生在20世纪60年代，其重要性自80年代以来就得到了认可。遗憾的是，这个奖项太晚了，以至于霍金无法与彭罗斯分享荣誉。霍金因长期神经退行性疾病于2018年3月去世，他毕生致力于解释黑洞的存在和宇宙诞生时的大爆炸。彭罗斯说，霍金获得诺贝尔奖是“当之无愧”的，但可能是因为委员会希望表彰可观察的科学，而不是理论科学。不过这确实是一项实至名归的荣誉，那么针对此次获奖，人类对于黑洞的了解又进了一步！

黑洞

科学家表示，理解黑洞对于揭示物质和星系的起源是很重要的，而理解黑洞核心的“奇点”是当今天体物理学面临的“最大难题”，我们根本不知道如何描述中间发生的物理现象。”今天彭罗斯和另外两位物理学家一起被授予诺贝尔奖，他在1964年的一项研究中发现爱因斯坦的广义相对论导致了黑洞的形成。

彭罗斯是霍金1966年的博士生考官之一，他们合作研究宇宙起源。英国皇家天文学家、剑桥三一学院院士马丁·里斯（Martin Rees）说，他们是“自从爱因斯坦以来，在深化我们对引力的认识方面比任何人都做得更多的两个人，尤其是黑洞”。这两个人意指彭罗斯和霍金。

黑洞是宇宙中最神秘的天体，它们吞噬着恒星，就像尘埃一样。它们如此强大地弯曲了自然法则，甚至连广义相对论之父阿尔伯特爱因斯坦都不相信它们可以存在。1915年11月，爱因斯坦的广义相对论颠覆了以前所有的空间和时间概念。它描述了一切事物，从最小的原子到最大的超新星，都是如何被引力控制的。由于重力与质量成正比，一个非常重的物体具有如此强大的引力，它可以弯曲空间，减慢时间。根据爱因斯坦的理论，一个非常重的质量，如黑洞，可以完全停止时间。然而爱因斯坦本人并不相信黑洞的存在。

黑洞将巨大的质量压缩到一个极小的空间，它们的引力如此强大，没有什么东西能逃脱它们，甚至连光也逃不掉。这使得这些奇异的实体很难被发现。但是科学家们现在从黑洞对周围环境的影响中了解了很多，并列举了两种情况。

第一种是超新星类黑洞，当一颗非常大的恒星的中心坍缩在自己身上时，就会形成一个超新星。它们的质量可能是太阳的20倍，但在太空中很小。相比之下，所谓的超大质量黑洞，比如周二两位获奖者获奖的银河系中心黑洞，其体积至少比太阳大100万倍。但是，由于黑洞吞噬光，因此是看不见的，几十年来一直无法发现。

超大质量黑洞

说起超大质量黑洞，其实它就位于银河系的中心。人马座A*的质量是太阳的四百万倍，它是银河系恒星特有的漩涡的怪物。上世纪90年代初，物理学家莱因哈德·根泽尔和安德里亚·盖兹各自率领一个研究小组，利用最新技术凝视银河系的中心。但即使使用了世界上最大的望远镜，由于地球大气层造成的扭曲，他们所能看到的也有限。

后来根泽尔和盖兹帮助开发了新技术，包括更灵敏的数字光传感器和更好的智能光学系统，使图像分辨率提高了一千倍以上。他们用他们的新方法追踪了银河系中心附近30颗最亮的恒星，其中一颗名为S2的恒星被发现在不到16年的时间内完成了它绕银河系的轨道运行。相比之下，我们自己的太阳要花2亿多年才能完成它的一圈。恒星运动的速度使两个小组都得出结论，那是一个驱动星系漩涡的超大质量黑洞。

上个月，来自美国和欧洲的科学家小组首次探测到一个所谓的“中等质量”黑洞，其质量是太阳的142倍。他们认为，它是由两个较小的黑洞合并而成的。周二，英国物理学家罗杰彭罗斯（rogerpenrose）获得诺贝尔奖，才证明广义相对论能够产生这些巨大的、吞噬一切的物体。