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全部话题 - 话题: 吸积
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M********t
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来自主题: Joke版 - 引力波 带人类倾听星辰大海之声 新浪科技 ugmbbc 8小时9分钟前 在一波又一波传言后,终于!北京时间2016年2月11日23:40左右,激光干涉引力波天文台(LIGO)负责人、加州理工学院教授David Reitze宣布,人类首次发现了引力波。发布会上究竟揭开了哪些谜团?与之前的传言有何不同吗?中国科学院国家天文台黑洞来客团队(团队主要成员苟利军 研究员为国家天文台恒星级黑洞研究创新小组负责人,而这次被探测到的引力波正是来自双黑洞系统),全面解读这场激动人心的发布会。 正如发布会所言,在被预言将近百年、苦苦追寻几十年之后,首个位于地球之外13亿光年的引力波源GW150914被人类直接探测到,这是一个值得纪念的伟大时刻,一个新时代的序幕正在拉开——地球人,欢迎你来到引力波时代! 激动人心的发布会结束了,其重点内容可以被简单归纳为三点: (1)引力波终于被探测到了。 (2)引力波产生于两个恒星量级黑洞的合并(merger)。 (3)引力波是美国的激光干涉引力波天文台(英文简称LIGO)发现的。 接下来,让我们逐个分析和解释一下以上三点,从而对这项具有划时代意义的科学发现做一个稍微深入的了解: http://static.cnbetacdn.com/article/2016/0212/41080c0cddd85b8.jpg 双黑洞系统想象图。(来源于LIGO网站)) 天外飘来引力波 对于“波”,我们并不陌生,生活中时常会听到无线电波、电磁波、声波、光波等等,引力波也是波的一种。 既然称之为引力波,它必然与引力有关。所以,在更深一步了解引力波之前,我们需要了解一下人类对于引力的认识过程。17世纪末的物理学家牛顿看到了下落的苹果,意识物体之间普遍存在的一种力,称之为“引力”,并且将其数学化,这就是我们熟知的万有引力。万有引力认识的精髓是物体质量的存在导致了引力,这在牛顿之后的两百多年里被认为是宇宙间的绝对真理。直到1905年狭义相对论发表,再到1915年广义相对论的发表,爱因斯坦提出了一种完全不同的对于引力的看法,引力是因为质量对于时空造成了变形所导致,而非质量之间的吸引。这就意味着,我们时空可被当做一种可以变形的介质来认识。所以引力波,简单来说,就是时空自身的波动。相比较我们熟知的无线电波(或者电磁波),它仅仅是在时空之中传播的,时空是它的媒介。 人们常说“星辰大海”,如果将时空视作海洋,那么天体就如同海洋生物一般。可以想象,如果大海中的某个生物摇了摇尾巴、或是晃了晃头,海水由此所产生的波动就会向外传播。与此类似,宇宙中某个天体的剧烈活动,会对所在的时空产生扰动,时空自身的波动也会向远处传播,如果足够强,就能够为地球上的我们所感知。 在引力的世界中,我们的宇宙通常是平静的。可是在北京时间2015年9月14日17点50分45秒,地球上的LIGO探测器却探测到了来自于宇宙深处距离地球13亿光年之外的一场引力风暴,来自于一个双黑洞系统的合并,以它的探测日期命名为 GW150914。 http://static.cnbetacdn.com/article/2016/0212/12c0afa9d0fc4fb.jpg LIGO的两个观测站探测到了同一个引力波事件。上面为观测得到的曲线,下面是和理论相比较之后的拟合结果。(来源于LIGO所发文章) 两个黑洞的“火并” 此次发布会的另外一个亮点就是双黑洞。这也是人们首次直接发现双黑洞,这两个黑洞的质量分别为26和39太阳质量,属于恒星级黑洞。或许你已经听腻了黑洞,生活中时不时的会听到某某黑洞爆发了,某某黑洞吞吃恒星了等等。但是这此发现却有些不同,两个天体都是黑洞,互相绕转,最后合并。这听起来像是一场黑吃黑的火拼,甚至有点儿像港片里熟悉的火爆场面。黑洞合并产生了非常强烈的时空振荡,所以我们遥远的地球才观测到了。 黑洞通常认为是大质量(超过25个太阳质量,请注意这是前身星的质量)的恒星在其演化的最终阶段,恒星中心会形成我们了解的恒星级黑洞。它们的质量通常预计在3个太阳质量到100个太阳质量之间。因为黑洞本身没有任何的辐射(不考虑量子效应下的霍金辐射,它的电磁辐射也是异常微弱),所以我们不能直接看到黑洞。我们的银河系或者其他类似的星系当中当中,每个星系都预计存在着上千万个恒星级黑洞,但是绝大多数的黑洞都是孤独存在的天体,如同幽灵般,没有任何辐射或者辐射及其微弱,所以很难被看到。 所幸,有的黑洞处于双星系统当中,就像发布会中提及的系统,而且另外一个天体是正常的恒星(也称之为伴星)。在这种情形之下,黑洞会从正常恒星上吸积气体,在其周围产生一个吸积盘,以至于某些时候吸积气体的量过多,不能被黑洞直接吞掉,这时还会沿着黑洞的两个转轴将多余的气体抛射出去,从而产生非常壮观的喷流。正是因为吸积盘和喷流的存在,他们都能够产生我们非常熟知的电磁辐射(也就是有我们熟知的光子产生),从而我们利用传统的探测方式,比如地面或者太空的望远镜,就可以间接地探测黑洞的存在。 大约在50年前,人类就是利用此方法发现了第一个黑洞候选体,天鹅座X-1 (Cygnus X-1)。在1974年,地球上两颗聪明的大脑、理论物理学家霍金和好朋友基普·索恩就这个候选体是不是黑洞而打了个赌,他们以一年的成人杂志《阁楼》作为赌注。后来的观测是利用天鹅座X-1中的伴星运动测得了黑洞质量,大约为15个太阳质量,从而霍金认输并且在两人的赌书上签名按上了自己的手印。基普·索恩从那时起就赢了。 对于双黑洞系统,他们几乎不会产生能够为传统方式所观测到的光子。所以,即使它们存在,仅凭借传统的观测方式,我们也无法发现他们。况且,很多的人都怀疑它的存在。但是,在双黑洞绕转,尤其是合并之时,会产生很强的引力波。只要引力波探测器足够灵敏,我们就可以发现它们的踪影。面对大家的怀疑,LIGO的发现用事实证明了它的存在。而此次发现引力波的天文台的创建人之一就是基普·索恩——索恩教授又一次赢了! 引力波为黑洞做名片 在观测到了完整的引力波形之后,利用一种叫做匹配滤波(waveform matching)的方法,理论上就可以推断出系统的性质信息,包括合并之前和之后。比如,对于双黑洞系统,可以推断出合并之前的黑洞质量,自旋和轨道,以及合并之后的质量和自旋。此次新闻发布会中所提及的引力波事件,就得到黑洞的质量在合并之前是26个和39个太阳质量,合并之后是62个太阳质量(合并之前的两个黑洞自旋参数值限制的并不是很好),合并后黑洞是一个克尔黑洞,其自旋参数值为0.67。 你或许会有疑问,合并之后怎么少了3个太阳质量,它跑到什么地方去了?引力波也是携带能量的,在黑洞合并之时,它的形状非常不对称,不是我们看到的单个黑洞的球形,所以在振荡恢复的过程当中,一部分质量就通过引力波的方式辐射出去,从而为我们所接收。合并的时间非常之短,仅仅在大约0.05秒的时间,就将3个太阳质量(大约6.0E30公斤)的能量就通过引力波的方式释放出去,也就是说在一秒钟可以释放出大约10^32公斤的能量。相比较之下,我们的整个宇宙包含了大约1.0E22个太阳,而每个太阳每秒钟向外辐射大约4.0E9公斤的物质能量,所以黑洞合并的最后释放出比整个宇宙每秒钟辐射出的电磁总能量还要高出3倍。 http://static.cnbetacdn.com/article/2016/0212/3aa5437d0cd140c.jpg 双黑洞系统在不同阶段所产生波形随时间演化图。双黑洞系统的演化包括三个阶段:旋近(inspiral), 合并(merger)和铃振(ring down)阶段。(来源于LIGO所发文章) 我们注意到,合并前黑洞的质量为26个和39个太阳质量——这两个质量都比目前已知的恒星级黑洞要重许多。我们现在已经确认了大约20多个恒星级黑洞,最重的恒星级黑洞位于M33 X-7系统中,为16个太阳质量。而其它所有确定的黑洞质量均比这个小,大多数是七八个太阳质量左右。尽管理论之前预言了更大质量的黑洞的存在,但是之前从来还没有发现过,所以此次发现更大质量黑洞,对于黑洞的形成渠道也有着重要影响。 我们所看到的所有恒星,都是处于旋转当中。所以对于那些由恒星塌缩而形成的黑洞而言,它们也是处在旋转之中。对于黑洞的旋转,天文学家用一个叫做“自旋参数”的量来表示,它在0和1之间变化——0代表了没有转动的黑洞(也叫“史瓦西黑洞”),而1代表了理论上黑洞所具有的转动最大值(也叫“极端克尔黑洞”)。对于此次观测中合并以后的黑洞,它的自旋参数为0.67。如果我们以转速来描述,它在以每秒钟100转的速率转动。相较而言,我们刚才提到的人类第一个黑洞“天鹅座X-1”,它是一个极端克尔黑洞,差不多在以超过1000转每秒的速率转动。 如果你觉得转速依旧很难理解,那我们可以想象一下《星际穿越》电影的一个情节,主人公在卡刚都亚黑洞的行星上只呆了3个小时,但是后来却发现飞船上已经过了23年,时间相差了6万倍。要有这样巨大的时间差,其中条件就行星极度靠近黑洞的同时,黑洞也以最大速度转动。按照相对论理论所言,这样行星上的时间就会被极大的拉长。天鹅座黑洞的转速就具有类似于电影中卡刚都亚黑洞那样的转速。对于此次引力波探测到黑洞而言,即使有某个行星在其周围最靠近的稳定存在,那么对于它的时间也会流逝的很慢,不过不会有6万倍那么大的差别,最多也就2倍左右。 对于黑洞而言,有着非常著名的无毛定理,也就是说黑洞只需要简单的几个量就可以描述。对于宇宙当中的黑洞,只需要我们上面所说的质量和自旋参数就可以完整的描述。当我们知道了黑洞的质量和自旋参数一些性质时,我就可以很容易的对黑洞本身的全貌做出一个描绘,就如同给出了一个人的完整自画像。而引力波的方法可以快速给出黑洞的完整信息,这相比较传统的观测方式,更为有效,尽管在观测方面有些困难。 氢原子的百亿分之一 从预言到探测,物理学家等待引力波的到来已有一百年之久,为什么引力波这么难得一见?主要原因是,相比较其他的几种力(强力,弱力,电磁力),引力是最弱的,相应的引力波效应也就很弱。想当初爱因斯坦在发表自己新的理论之后,就估算了引力波的强度。引力波的强度通常利用相对变形大小来表示,但是结果往往是小的可怜,几乎无法探测到。引力波是时空的自身变形,在一个方向上被拉伸,在其垂直的另外一个方向上就会被压缩。如果我们有一天,我们被同样的双黑洞系统在合并时所产生的引力波(变化强度为1.0E-21)所击中的话,理论上来说,我们同样会经历一个稍微变高变瘦,然后变胖变矮一些的过程。实际上,对我们身高不超过2米的人类来说,导致的变化大约为2E-21,为一个氢原子的五百亿分之一(一个氢原子的大小大约为1.0E -10米)。 引力波的效应是如此之小,所以一方面需要增加探测的长度,来增强变化的效应,另外一方面通过巧妙的方法来探测到微小的变化。这也是此次新闻发布会中提到的激光干涉引力波天文台(LIGO)在建造之初所考虑的。它有两个观测点,分别建在美国华盛顿州的列文斯顿和路易斯安那州的汉福德。每个观测点都有两个互相垂直,每条长达4公里的臂。长臂中间是高度真空的管子,而在长臂两端,悬挂着大约直径34厘米、重达40kg的反射镜。LIGO的探测器利用激光干涉技术,不间断地测量每对反射镜之间的距离。每当引力波通过探测器时,人们会探测到两对反射镜之间的距离呈现此消彼长的周期性变化。 即使对于LIGO天文台4公里的长臂,引力波所造成的变化也是极其微小的。对于此次新闻报道中的双黑洞合并,其可能产生的尺度相对变化最高可为1.0E-21,意味着4公里的长度也仅仅只变化了一个氢原子直径的2.5千万分之一。为了达到这个精度,LIGO的科学家做了许多精密的设计,保证探测系统的稳定,保证LIGO反射镜的位置随机涨落小于一个氢原子大小的百亿分之一,从而保证可以相对比较容易的探测到可能的引力波源。 LIGO在1999年建成并且开始运行。但是在进行升级之前(也就是2010年),没有探测到任何确定的引力波事件。从2010年开始,LIGO对探测器进行了第二阶段的升级,2015年6月进行测试运行,2015年9月开始正式运行,第一阶段的科学运行一直持续到2016年1月,升级后的版本被称为Advanced LIGO (简称aLIGO)。而此次新闻发布会的结果其实就是在刚刚升级完之后,由还在进行测试中的的aLIGO所探测到的。相比较之前,aLIGO的探测灵敏度提高了10倍。而且此次的双黑洞所产生的引力波强度就在仅仅比最初LIGO的灵敏度低一些,所以当LIGO的升级刚刚完成,在试运行的阶段就发现了所报道的双黑洞系统。探测到引力波似乎就在本来的预料当中。就像发布会中所言,这或许是大自然给我们苦盼许久的一份礼物。2012年,LIGO天文台创建人基普·索恩在《科学》杂志的一篇评论文章中说,预计在2017年,第一例黑洞合并的事例将会被发现。当时预计LIGO的升级会在2016年底完成,结果是升级进度超前,让我们提前听到了宇宙时空的声音。 http://static.cnbetacdn.com/thumb/article/2016/0212/a4e034c670c7a62.jpg_600x600.jpg LIGO和aLIGO灵敏度比较(左);LIGO和aLIGO探测范围比较(右)。(图片来源于LIGO网站) 谁将撼动时空 那么在我们的星辰大海中,什么样的天体才能够撼动我们的这个宇宙时空,让位于遥远地球上的LIGO探测到呢?现在通常认为有如下四种: (1)旋进(In-spiral)或者合并的致密星双星系统。比如中子星或者黑洞的双星系统。非常类似于发布会当中的系统。 (2)快速旋转的致密天体。这类天体会通过周期性的引力波辐射损失掉角动量,它的信号的强度会随着非对称的程度增加而增加。可能的候选体包括非对称的中子星之类的。在《星际穿越》电影当中,教授说它发现了引力波,而它的其中一个产生机制很可能就是由一个快速转动的中子星,其表面大约2厘米的凸起所产生的(具体分析可以参阅由基普·索恩撰写的星际穿越一书)。 (3)随机的引力波背景。非常类似于我们通常熟知的宇宙背景辐射,这一类背景引力波,也通常叫做原初引力波,它是早期宇宙暴涨的遗迹。2014年由加州理工、哈佛大学等几个大学的研究人员所组成的BICEP2团队曾宣称利用南极望远镜找到了原初引力波,但是后来证实为银河系尘埃影响的结果。原初引力波的探测将是对暴胀宇宙模型的直接验证,对于它的探测依旧在努力寻找之中。 (4)超新星或者伽马射线暴爆发。恒星爆发时非对称性动力学性质也会产生引力波。而直接探测到来自于这些天体的引力波,将是提供对这些天体最直接而且最内部的信息。 除过LIGO之外,还有意大利的VIRGO引力波探测器,日本的KAGRA探测器以及英国德国的联合GEO-HF探测器。相信在不远的未来,引力波的探测事例会如同春笋般爆发,越来越多。 http://static.cnbetacdn.com/article/2016/0212/8dad832e823b89e.jpg 全球引力波天文台分布(来源于LIGO网站) 为一窥宇宙初生 毫无疑问引力波是对广义相对论的一个最直接的验证。另外它在弱场中已经得到验证,但是对已强引力之下的验证,之前却从来没有验证过。所以此次的观测,是对广义相对论的一个非常好的检验。 引力波以光速传播,它与物质的相互作用非常非常的弱,所以引力波可以给我们提供我们宇宙几乎无阻挡的图景,而这个几乎是无法利用我们熟知的电磁波来达到的。比如,利用引力波,我们可以看到宇宙的最早期,宇宙大爆炸之后的1.0E-36秒开始的宇宙形成过程,而对于电磁波而言,它最早只能看到大爆炸后的大约300,000之后的宇宙历史,在此之前,电磁波是不能给我们提供的。所以引力波是我们了解我们宇宙形成的最好工具。 如果还记得,在《星际穿越》电影中的结尾之时,主人公库珀身处一个5维时空的超体方体中,为了将从黑洞中心所提取出来的信息传递给身处4维时空的女儿墨菲,人为的制造引力波效应,成功将信息传递,从而人类得以解救。引力波从目前物理学家的认识来看,是唯一一种可以在不同维度传播的波。不同宇宙之间的碰撞,会产生引力波。说不定在不远的将来,我们也可以依靠引力波来判断多重宇宙的存在与否。 就如同一个天生的聋哑人,一直在听别人说声音的存在,突然有一天听力恢复了。我想我们此刻的心情也是差不多如此。引力波给我们打开了一扇全新的窗口。引力波是一种方式,是一种看待世界的方式。历史的发现轨迹告诉我们,每一扇新的窗口被打开,都会有令人称奇的发现。虽然LIGO的探测能力还是有限,一旦这个引力波的世界被撬开了一道小的裂缝,让我们看到了春天的种子,相信硕果累累的引力波丰收季节也不会太远。
引力波
带人类倾听星辰大海之声
新浪科技
ugmbbc
8小时9分钟前
在一波又一波传言后,终于!北京时间2016年2月11日23:40左右,激光干涉引力波天
文台(LIGO)负责人、加州理工学院教授David Reitze宣布,人类首次发现了引力波。
发布会上究竟揭开了哪些谜团?与之前的传言有何不同吗?中国科学院国家天文台黑洞
来客团队(团队主要成员苟利军 研究员为国家天文台恒星级黑洞研究创新小组负责人
,而这次被探测到的引力波正是来自双黑洞系统),全面解读这场激动人心的发布会。
正如发布会所言,在被预言将近百年、苦苦追寻几十年之后,首个位于地球之外13亿光
年的引力波源GW150914被人类直接探测到,这是一个值得纪念的伟大时刻,一个新时代
的序幕正在拉开——地球人,欢迎你来到引力波时代!
激动人心的发布会结束了,其重点内容可以被简单归纳为三点:
(1)引力波终于被探测到了。
(2)引力波产生于两个恒星量级黑洞的合并(merger)。
(3)引力波是美国的激光干涉引力波天文台(英文简称LIGO)发现的。
接下来,让我们逐个分析和解释一下以上三点,从而对这项具有划时代意义的科学发现
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p********t
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宇宙中的神秘天体——黑洞往往都在贪婪地吞噬着周围的物质,“捕食”的黑洞拥有一
个面积很大的捕食器官,不断从外界吞噬物质,这个捕食器官就是盘绕在它周围的吸积
盘。
可怕的吸积盘
吸积盘就像盘绕成一团的蛇一样,最外缘的部分是“蛇嘴”,周围的恒星一旦被“
蛇嘴” 咬上,就别想摆脱掉。恒星体内的物质就会源源不断流向黑洞吸积盘,像被吸
血一样,“血液”不断被吸入“蛇嘴”,进而被黑洞吞噬。从模样上看,就好像一个气
球(恒星)的气球嘴被一个圆盘边缘粘住了,气球内的气体(恒星物质)通过气球嘴在不断
流向圆盘。
组成吸积盘的物质却是正在被吞噬的物质,这些物质一旦被吸到黑洞周围,会因为
被黑洞绑架而马上慌了手脚,不知所措地随着漩涡不断向黑洞的大嘴旋进,在沦为黑洞
的美餐前,发出“惨叫声”,以X射线的形式传了出来,还有一些被剥离得遍体鳞伤却
还幸运一点的离子逃离出来……这就是黑洞吸积盘里发生的惨象。
为什么黑洞会拥有一个螺旋式旋进的可怕的吸积盘呢?根据以往科学家的观点,这
是黑洞的强引力硆emote Sun Mar 12 00:39:23 2006 65.92.
h*h
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3
【 以下文字转载自 SciFiction 讨论区 】
发信人: hsh (三胡), 信区: SciFiction
标 题: 三体3外传——【三体X】 全面修订本(水木Isaiah原创)
发信站: BBS 未名空间站 (Sun Nov 9 21:39:50 2014, 美东)
三体3外传——【三体X】 全面修订本(水木Isaiah原创)
三体X
Isaiah
目录
楔子....................................... 4
上部 ............................................. 6
下部 ............................................ 59
尾声 ........................................... 108
后记 ........................................... 117
尾声之后 ....................................... 120
补记 ............... 阅读全帖
h*h
发帖数: 27852
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三体3外传——【三体X】 全面修订本(水木Isaiah原创)
三体X
Isaiah
目录
楔子....................................... 4
上部 ............................................. 6
下部 ............................................ 59
尾声 ........................................... 108
后记 ........................................... 117
尾声之后 ....................................... 120
补记 ........................................... 136
楔子
另一个星系,另一个时间。
依然是群星璀璨,依然是星汉浩瀚,依然是数不胜数的生命体系错落在被黑 暗太空分
开的一个个星系中。它们依然在这个星系的各个角落里萌动着,挣扎着, 隐藏着,杀
戮着……这个偏远的星... 阅读全帖
D********i
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5
来自主题: Astronomy版 - quasar的一个问题
一般认为喷流有自旋。喷流只是aspect ratio特别大,但并不是无穷大,喷流里面有限
半径处的物质是可以就角动量的
目前有理论认为喷流就是纯流体力学,但是很多人认为和磁场关系很大,喷流里面应该
有非常强的缠绕在一起的磁场,磁场的起源还不太清楚,可能是来源于吸积盘,可能是
来源于中心天体。但是中心天体是黑洞的话就没有磁场了。喷流一般是垂直于吸积面的
,但是也有不太垂直的,可能是磁场共同作用的结果。中心天体自转轴倒不一定一定垂
直于吸积盘。不过如果长期吸积的话,吸积物质的角动量应该会慢慢带动自转轴垂直于
吸积盘
W****r
发帖数: 835
6
光环就是吸积盘发出的光线,不是黑洞后面的星星。
wikipedia:
在吸积盘中,物质通过较差转动及粘滞向外传递角动量。在这个过程中,气体所携带的
引力能得到释放。这些释放的引力能会加热吸积盘中的气体,导致气体向外辐射。计算
表明,气体辐射的主要频率(或气体的温度)与中心天体的质量有关。若中心天体为年
轻的恒星或者原恒星,那么吸积盘辐射多半处于红外区,而中子星及黑洞产生的吸积盘
的辐射多半处于光谱的X-射线区域。
h*****n
发帖数: 1630
7
【银河纪元410年 我们的星星】
天空是一片迷蒙的暗灰色,下着同样迷蒙的细雨,将午后的小湖笼罩在一片淡淡的雨雾
中。湖畔的小草在微风中俯仰,贪婪地吸吮着甜丝丝的雨水。一只用草叶编的小船浮在
湖面上,在雨丝激起的圈圈波纹中越飘越远。
云天明坐在岸边,将一颗颗湿漉漉的小石子扔进湖里,泛起一片片涟漪。一个美丽热情
的女子坐在他身边,静静地凝视着他,被风吹起的长发时而飘拂在他脸上,痒丝丝地好
不舒服。
有那么一瞬间,云天明有一种时空错乱的感觉,他觉得自己似乎回到了大一时的那次郊
游,回到了当初和程心幸福地在一起的那一个小时。但淡黄色的湖面,蓝色的草丛和色
彩斑斓的石子无不提醒着他,这是另一个时代,另一个世界,是近七个世纪之后,近三
百光年外的另一颗星星……
以及另一个女子。
“斜风细雨不须归”。不知怎么,云天明想到了一句古诗。那还是他那崇尚古典教育的
父母
逼他背下来的。而今天,他真的是“不须归”了。一切的一切,都回不去了。
这一切本来没什么奇怪,甚至是顺理成章之事。当年他的多少同学,七年,七个月,甚
至七天之后身边就换了另一个女人,而他在七个世纪后,本来根本不敢奢望能和同一个
女子坐在一起。... 阅读全帖
b****l
发帖数: 95
8
来自主题: SciFiction版 - 三体【3-X】(1) zz
发信人: Isaiah (SKIASONARANHR), 信区: SF
标 题: 三体【3-X】(17)
发信站: 水木社区 (Sun Dec 12 11:11:02 2010), 站内
然后,在另一个可怖的梦里,云天明梦见他在宇宙中漫无目的地飞行着,寻找着不可见
的“隐藏者”。他飞过千千万万颗星星,飞过一条条旋臂,却什么也找不到。最后他飞
到了银河系的中心,在那里有着比任何一条旋臂都要明亮千万倍的银核,在其中几百万
颗古老的恒星彼此缠绕和旋转着,进行着令人晕眩的引力狂舞……在银核的中心,是一
个他看不见的巨大黑洞,但其庞大的吸积盘显出了它的存在。把人类的太阳扔到它的吸
积盘上,也只如一粒灰尘落到一张唱片上。
但云天明很快发现,那个巨大的吸积盘其实是一张没有厚度的薄片,也像唱片一样缓缓
绕着黑洞转动着,他俯近了那吸积盘,看到那上面分明是一张巨画,密密麻麻画着整个
宇宙中无尽的星系,各个都惟妙惟肖,纤毫毕现。他飞近了那张巨画,甚至能看到一艘
艘形态各异的飞船,一个个奇妙古怪的智慧生物,它们都以无与伦比的细节被记录在这
大画中,却丧失了生命。云天明感到一股大力拽着自己,要把他也吸入画中,... 阅读全帖
a***e
发帖数: 27968
9
来自主题: Astronomy版 - quasar的一个问题
喷流垂直吸积盘是怎么带走角动量的?
如果流矢经过转动中心,这个流的角动量为零
如果流矢不经过中心,这个角动量是平行吸积盘的
和吸积盘带来的垂直吸积盘的角动量就是正交的,还是不妥
另外,好像这个流矢是沿中心天体磁轴的,和自转轴/吸积面可以有个夹角
脉冲星这个大陀螺好像就是这样

发帖数: 1
10
宇宙吸光器
霍金在其最后的著作《十问》中写道,“事实有时候比小说更奇妙,黑洞最能真实地体
现这一点,它比科幻作家想象的任何东西都更奇妙”。本身不发光,密度非常大(把10
倍于太阳质量的恒星压缩到直径为北京六环大小的球体中,这样的密度就相当于黑洞的
密度),具有超强的吸引力,任何从其身边经过的物质,包括速度最快的光也无法逃离
,这种神奇的天体就是黑洞。因此可以说,黑洞是名副其实的宇宙真空“吸光器”。
天文学家根据黑洞质量的不同,将黑洞大致分为恒星级黑洞、中等质量黑洞和超大质量
黑洞。恒星级黑洞是由大质量恒星死亡形成的。当一颗恒星演化到最后剩下的质量太多
(大于3倍太阳质量),多到既不能形成白矮星,也不能成为中子星,一旦进入死亡阶
段,就没有任何力量可以阻止这颗恒星在引力的作用下持续塌缩,最终形成致密的黑洞。
黑洞神秘而有趣,它们若龙潜深渊,隐藏爪牙,潜行于宇宙时空中。既然黑洞本身不发
光,天文学家如何在茫茫宇宙中寻找它们呢?奈何它们身边的小伙伴们实在是太高调,
周边吸积盘或者伴星都表现出异样的“气场”。如果黑洞与一颗正常恒星组成一个密近
双星系统,黑洞就会露出狰狞的爪牙,以强大的胃口直接... 阅读全帖
D********i
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11
来自主题: Astronomy版 - quasar的一个问题
相机那个是衍射,因为光圈是个小孔
quasar 不是喷出光,而是喷出物质。黑洞附近形成吸积盘,但是黑洞不能消耗掉吸积
盘上所有的角动量,于是就以喷流的形式喷出,形成jet。jet是垂直于吸积盘的。
天体里面有吸积盘的大多都有jet。quasar是星系尺度的黑洞,恒星级尺度的黑洞也有
,早期恒星也有,甚至中子星也有
jet是广泛存在的,具体形成机制还有一定争议,但是确实有这么回事
D********i
发帖数: 103
12
来自主题: Astronomy版 - quasar的一个问题
相机那个是衍射,因为光圈是个小孔
quasar 不是喷出光,而是喷出物质。黑洞附近形成吸积盘,但是黑洞不能消耗掉吸积
盘上所有的角动量,于是就以喷流的形式喷出,形成jet。jet是垂直于吸积盘的。
天体里面有吸积盘的大多都有jet。quasar是星系尺度的黑洞,恒星级尺度的黑洞也有
,早期恒星也有,甚至中子星也有
jet是广泛存在的,具体形成机制还有一定争议,但是确实有这么回事
q***2
发帖数: 412
13
来自主题: SciFiction版 - 艾比斯之梦
第4章 黑洞潜者
我在远离银河文明圈的黑暗中,几乎没有造访者的「乌佩欧瓦德尼亚(世界尽头)」,
持续著永无止境的监视,已经独自过了好几百年。
我的全长七百四十公尺。诚如「伊利安索斯(ηλιανθοζ,希腊语,意指向日葵)
」这个名称,呈纵长纤细的结构。三个区域以数条强既(韧?)的奈米碳管连结,电梯井
贯穿其中央。巨大黑洞「乌佩欧瓦德尼亚」的潮汐力经常将我拉长,使我笔直稳定。据
说从前的日本人和法国人相信,向日葵的花总是朝向太阳,但是我的圆盘状幅射屏蔽却
总是朝向黑洞。
我有许多眼睛和耳朵,以七十五秒绕行一周的速度,在距离「乌佩欧瓦德尼亚」六十万
公里的轨道上运行,侧耳倾听遥远银河喧嚣的电磁波杂讯。除了光线之外,更以人类的
眼睛看不见的红外线、紫外线、X光的波长看著繁星,并以全身感觉在银河间交错的宇
宙射线。缓缓脉动的变光星、迅速闪烁的脉冲星,有时候也会看到新星窜起耀眼的火光。
监视任务很单调。「乌佩欧瓦德尼亚」从几千万年前至今都没有重大变化,它和许多恆
星级黑洞、传说位於银河中心的「万物之母」不同,「乌佩欧瓦德尼亚」没有释放强烈
幅射的高温吸积盘。我的幅射屏蔽能够预防大型天体被黑洞吞噬... 阅读全帖
w*********g
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这两年,兔子的国家重器和高端武器层出不穷。
俺的巴掌红得都要拍不动。
裤衩已成灰。
当然还有好多小兔子半信半疑。
过年时太忙,都没空,现在总算好点。
俺现在心情不错,就给大家818,为什么兔子这些年,这么牛逼,发展速度这么快。
当然,俺说的是军工和科研系统方面。
长期更新啊。大家慢慢看。
亲身经历,绝对原创。
为什么,兔子家的进步神速?
兔子家,是真正把霉菌在IT最高端的仿真模拟,和毛熊强大的系统分析设计以及体
系对抗思想,给结合起来了。
兔子家,正是靠了计算机仿真和模拟,所以节省了大量的实物实验,节省了成本,
提高了速度。
这,就是后发的巨大优势。这个优势,是上世纪90年代后期,尤其是2000年之后,
PC以及各种高端工具软件普及之后(UG,CATIA,ANSYS,Fluent……),才具有的优势。
有人问,为什么美帝善于仿真模拟,毛熊善于系统分析设计,体系对抗到底是啥玩
意?
这个,算是问道点子上了。
这个话题很大,俺只能简单滴回答,另外讲讲俺的亲身经历。
这个要从二战说起,霉菌,继承的是德国的思想,高大上的武器,高素质军人,高
超地战术思想和能力,类似狼或者鹰。
毛熊,则是完全不... 阅读全帖
t*******a
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最新诺奖预测出炉:华裔女科学家、美国科学院院士张远成热门
澎湃新闻记者 王盈颖
2017-09-21 20:43 来源:澎湃新闻
字号
张远
一年一度的诺贝尔奖是学术界最大的盛事之一。随着2017年诺贝尔奖公布的时间进入一
个月倒计时,陆续有机构开始“押宝”谁会是今年的得主。
当地时间9月20日,科睿唯安(原汤森路透知识产权与科技事业部)公布了最新的“引
文桂冠奖”,预测了22位可能在今年或未来,获得生理学或医学、物理、化学、经济学
诺贝尔奖的学者。
其中,华裔科学家、美国匹兹堡大学医学院病理学特聘教授张远(Yuan Chang)和其丈
夫、同为匹兹堡大学教授的帕特里克·摩尔(Patrick S. Moore)一同上榜生理学或医
学领域的“引文桂冠奖”。上榜原因是这对“夫妻档”科学家一起发现了卡波济氏肉瘤
相关疱疹病毒(KSHV),又名人类疱疹病毒(HHV8)。
张远1959年出生于中国台湾。除了KSHV/ HHV8病毒,她和摩尔还与他人一同发现了引起
梅克尔细胞癌的梅克尔多元癌细胞病毒(MCV)。2012年,张远当选美国科学院院士。
此外,俄罗斯物理学家Rashid A. Sunya... 阅读全帖
c*********e
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16
来自主题: Military版 - 流浪地球的bug?
《流浪地球》最新版“想象力”特辑
在大家的期盼当中,中国第一部科幻电影《流浪地球》终于在大年初一上映了,它在之
前的点映当中就饱受赞誉。这部影片是根据刘慈欣的同名科幻小说《流浪地球》改编而
来。讲述了太阳即将死亡,即将进入红巨星的膨胀阶段,地球即将被膨胀的太阳大气所
淹没。在人类命运即将面临存亡的关头,人类联合政府做出了一项决定,将地球作为一
个庞大的飞船驶离现有轨道,驶向距离我们最近、4.2光年的比邻星。
从地球原有轨道到遥远的比邻星,按照小说而言,这是一场长达2500年、需要100代人
才能完成的恢弘计划,它分为了五个阶段:(1)刹车阶段:凭借赤道上的“行星发动
机”的巨大推力,使地球停止自转;(2)逃逸阶段:全功率开动行星发动机,使地球
加速驶出太阳系;(3)先流浪阶段:利用太阳和木星完成最后的加速,驶向人类选定
的新家园“半人马座比邻星”;(4)后流浪阶段:驶出太阳后,行星发动机全功率开
启,利用500年时间将地球加速到光速的千分之五,然后滑行1300年;然后调转发动机
,利用700年进行减速;(5)新太阳时代:地球泊入比邻星轨道,成为比邻星的卫星。
尽管计划所需时间极为漫长,... 阅读全帖
x*****a
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黑洞确实有所谓的霍金辐射。但是这只是个理论,没被验证。
吸积盘是正解。
电影里看到的正是模拟的吸积盘被引力透镜扭曲的样子
s******t
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无责任转载中文wiki:
http://zh.wikipedia.org/wiki/%E6%98%9F%E9%9A%9B%E7%A9%BF%E8%B6%
Mashable评论员Chritina Warren指出黑洞卡冈图雅的吸积盘并不合乎科学:其释出之
高能量X射线本应烧毁了航天器和船员[28]。剧中没有明确提及该吸积盘由什么组成;
释出的光线颜色也本应因为多普勒效应而有所不同[29]。中国上海交通大学物理与天文
系的王斌教授表示“接近黑洞,就会被黑洞的潮汐力撕得粉碎,任何东西都不例外。男
女主角在靠近黑洞的行星上,这个靠近的概念是多远的距离?就算靠近黑洞到可以感受
到黑洞的作用,一旦越过视界,你也就无法再返回。”[30]
科学网博客岳东晓博士的一篇科普博文对引力延时的机制进行了解释,并进行了初步的
估算[31]。计算表明,地球引力能导致的时间差只有万亿分之一,要实现电影中行星上
一小时等于外面七年的时间差,所需要的引力强度是质能的六万倍;以电影中表现的飞
船技术,根本无法在这么强引力的行星上安全着陆、也无法离开。该博士指出电影中人
类食物已经那么紧缺,主人翁却开着卡车在玉米地里狂奔追... 阅读全帖
s*****t
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新浪科技讯 北京时间10月27日消息,科学家们宣布,借助美国宇航局在轨运行的两台
空间望远镜的帮助,他们于近期成功揭开了有关人类有记录以来首颗超新星爆发的一些
谜团,那次超新星爆发发生在大约2000年前。
公元185年正值中国东汉,当时中国的天文学家在天空中观察到一次超新星爆发过
程并对此做了记录。他们称之为“客星”。在传世的《后汉书》中有如下记载:“十月
癸亥,一客星出于南门,其大如斗笠,鲜艳缤纷,后渐衰萎,于次年六月没。”就是说
当时的中国天文学家们在夜空中看到了一颗极亮的“新星”,色彩鲜艳,直到第二年的
6月份才逐渐消失,前后一直在天空闪耀了将近8个月。上世纪60年代,科学家们经过研
究后确认,这是人类历史上最早的超新星爆发纪录。
现在,借助美国宇航局斯皮策空间望远镜以及广角红外巡天探测器(WISE)的强大红
外观测能力,科学家们发现这一超新星爆发发生于宇宙中一片气体和尘埃相对匮乏的区
域。研究人员们表示,这样的环境让超新星爆发发出的光芒得以传播地更快也更远。
美国北卡罗莱纳州立大学天文学家布莱恩·威廉姆斯(Brian Williams)说:“这个
超新星爆发留下的遗迹现在已经变... 阅读全帖
s*****t
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新浪科技讯 北京时间10月27日消息,科学家们宣布,借助美国宇航局在轨运行的两台
空间望远镜的帮助,他们于近期成功揭开了有关人类有记录以来首颗超新星爆发的一些
谜团,那次超新星爆发发生在大约2000年前。
公元185年正值中国东汉,当时中国的天文学家在天空中观察到一次超新星爆发过
程并对此做了记录。他们称之为“客星”。在传世的《后汉书》中有如下记载:“十月
癸亥,一客星出于南门,其大如斗笠,鲜艳缤纷,后渐衰萎,于次年六月没。”就是说
当时的中国天文学家们在夜空中看到了一颗极亮的“新星”,色彩鲜艳,直到第二年的
6月份才逐渐消失,前后一直在天空闪耀了将近8个月。上世纪60年代,科学家们经过研
究后确认,这是人类历史上最早的超新星爆发纪录。
现在,借助美国宇航局斯皮策空间望远镜以及广角红外巡天探测器(WISE)的强大红
外观测能力,科学家们发现这一超新星爆发发生于宇宙中一片气体和尘埃相对匮乏的区
域。研究人员们表示,这样的环境让超新星爆发发出的光芒得以传播地更快也更远。
美国北卡罗莱纳州立大学天文学家布莱恩·威廉姆斯(Brian Williams)说:“这个
超新星爆发留下的遗迹现在已经变... 阅读全帖
z**********e
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来自主题: Physics版 - 华新民:方教授陋室铭
【书讯: 在方励之先生去世两周年之际,《方勵之紀念文集》(科學卷),由明鏡出版
社出版了。全书收集了74篇不同作者的回忆文章。作者中有方先生的尊师,亲朋好友,
工作中的同事,科研中的合作者,以及方先生不同时期的学生。全书共556页,并收集
了许多作者和方先生的合影,方先生的手迹等照片。书中也列出了方先生所发表科研论
文的目录。《方勵之紀念文集》是缅怀方先生,研究方先生的一部重要的书籍。】
方励之老师曾跟我说,他是科大建校(1958年)时最早的一批教师之一。我是1962年考
入中国科技大学的,但是,我同方励之老师的相识却不在我读书期间,地点也不在北京
玉泉路的校园里。那时我是近代力学系的学生,普通物理课是由物理教研室的老师来上
,但是他没有被安排给我们授课,无缘相识。
最初注意到方励之的名字,好像是在1973年。那一年,我离开学校已有五年,在昆明钢
铁厂已经当了三年烧锅炉的工人。当时厂里买了一台日本进口的扫描电子显微镜,为了
翻译它的英文说明书,把我从车间调到厂技术处的资料室,这使我有机会接触到一些中
外文的科技资料。此时,1971年9月发生的林彪外逃事件已经过去两年,文化大革命已
成强... 阅读全帖
S***p
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来自主题: ChinaNews版 - 科学家的世界观
袭击盘=吸积盘, 原来是华人教会,都用中文哇
g****t
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来自主题: Detective版 - 三体3:好书必须看
《三体III:死神永生》
作者:刘慈欣
申明:本书由奇书网(Www.Qisuu.Com)自网络收集整理制作,仅供预览交流学习使用,版权归原作者和出版社所有,如果喜欢,请支持订阅购买正版.
写在"基石"之前
姚海军
"基石"是个平实的词,不够"炫",却能够准确传达我们对构建中的中国科幻繁华巨厦的情感与信心,因此,我们用它来作为这套原创丛书的名字。
最近十年,是科幻创作飞速发展的十年。王晋康、刘慈欣、何宏伟、韩松等一大批科幻作家发表了大量深受读者喜爱、极具开拓与探索价值的科幻佳作。科幻文学的龙头期刊更是从一本传统的《科幻世界》,发展壮大成为涵盖各个读者层的系列刊物。与此同时,科幻文学的市场环境也有了改善,省会级城市的大型书店里终于有了属于科幻的领地。
仍然有人经常问及中国科幻与美国科幻的差距,但现在的答案已与十年前不同。
在很多作品上(它们不再是那种毫无文学技巧与色彩、想象力拘谨的幼稚故事),这种比较已经变成了人家的牛排之于我们的牛肉。差距是明显的--更准确地说,应该是"差别"--却已经无法再为它们排个名次。口味问题有了实际意义,这正是我们的科幻走向成熟的标志。
与美国科幻的差距,实际上是... 阅读全帖
c***s
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揭秘万亿年后宇宙图景:将更适合生命生存
恒星和行星系统将分崩离析;现在极为罕见的天体到了未来将非常常见,而且未来的宇宙将比现在更适合生命生存……数千亿年后,宇宙将会变成这样吗?
时间那不可阻挡的脚步,总能激起我们对宇宙遥远未来的思考。但思考的结果通常令人沮丧。50亿年后,太阳会膨胀成一颗红巨星,在缓慢变暗前会吞没内太阳系。但这仅仅是整个未来的一个瞬间的画面——实际上,无穷短。随着天文学家放眼未来,例如幽默作家道格拉斯?亚当斯(Douglas Adams)在《宇宙终点的餐馆》中所写道的“5 760亿年”,他们会看到一个充满了无数正在暗去的天体的宇宙。到那时,空间的加速膨胀会把已经位于我们银河系之外的每一样东西都带到我们的视线之外,留下一个更加空荡的夜空。在1816年的长诗《黑暗》中,拜伦勋爵预见到了这一前景:“明亮的太阳熄灭,而星星则在暗淡的永恒虚空中流离失所。”
但好消息是:黑暗的降临只是故事的一半。恒星形成这个宇宙现象,确实在很久之前就已过了它最光辉的时期,但宇宙并没死去。奇异的新物种将会进入天文学家的动物园。当前罕见的怪异现象(如果有的话)将会司空见惯。宇宙中适宜生命生存的环境,甚... 阅读全帖
s*****V
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25
三十米望远镜(Thirty Meter Telescope,简称TMT) 系新一代地基巨型光学-红外天文
观测设备.TMT将把望远镜灵敏度和空间分辨率等技术指标提高到前所未有的程度,其强
大的洞察宇宙的能力必将引发天文学研究的跨越式发展. 中国科技界已有强烈的共识,
以实物贡献的形式,参与下一代巨型光学-红外望远镜国际合作是关系到我国21世纪天
文学发展的重大战略决策,是本世纪一次不可错过的机会,对我国天文学以及其他相关
科学与技术的发展具有深远的影响!2009年11月,中国科学院国家天文台获得参与TMT
项目的“观察员”地位,正式启动了双边科学技术合作谈判的工作。国家天文台和南京
天文光学技术所联合长春光机所、成都光电所和理化技术所等院内单位,通过与TMT管
理与技术团队的沟通与谈判,有望承担包括望远镜光学子系统,激光引导星子系统,科
学仪器系统等高技术任务,这些任务主要以“实物贡献”方式体现,因而中国将有望成
为TMT的主要建设伙伴之一。一旦TMT建成,中国将分享与实物贡献成比例的TMT的观测
时间,获得科学回报;通过承担TMT核心技术任务,带动相关高技术发展。
http://yz... 阅读全帖
j****c
发帖数: 19908
26
来自主题: Military版 - 黑洞里有光是什么回事?
那个jet是从吸积盘里面喷出的物质,accretiin disk 转移角动量导致的
j****c
发帖数: 19908
27
来自主题: Military版 - 黑洞里有光是什么回事?
所以我说你装逼
那个讲的是霍金辐射,跟吸积盘和喷流完全两码事
s*****e
发帖数: 16824
28
来自主题: Military版 - 黑洞里有光是什么回事?
霍金辐射跟这个毫无关系,霍金辐射效应非常小,在绝大多数黑洞里是根本观察不到的,
如果光靠霍金辐射,黑洞看上去还是黑的。黑洞之所以是亮的,主要是黑洞周围的吸积
盘物质高速运动摩擦,发光和产生大量带电粒子,这些带电粒子运动形成磁场,然后部
分带电粒子顺着磁场喷出来,就形成了图中所示喷射流。
m**o
发帖数: 9805
29
来自主题: Military版 - 黑洞里有光是什么回事?
LOL,观察到霍金辐射的话早就直接发炸药奖了
现在黑洞的间接观测证据主要两类
一类是射电源/伽马射线源,通常认为是吸积盘物质喷发产生的
更直接一点的证据应该是强引力透镜效应源,这个很难有别的解释
m*****e
发帖数: 10963
30
来自主题: Military版 - 从科学到科幻。。。好书好书!
好书好书,一口气读完! 作者很给力,知识丰富,素养扎实!
哪位菌斑读完的请本帖留名,有空本版切磋!
没读的就请别过了。
必须说明的是这是一本新书刚刚成书,是alfago战胜李世石后出的书!不是一本老掉牙
的老生常谈,十分值得菌斑有思辨爱好的将军一读!
谢谢
------------
从科学到科幻 —— 给《不存在》的讲稿
180 塔塔酱 作者
2016.05.10 02:18 打开App
目录
开场白
科学家的工作方式
理论物理与实验物理
理论物理与数学
物理与哲学
物理与科幻
现代物理中所用的数学工具
微分几何
纤维丛
群论
其它数学
更多的物理话题
大尺度额外维
全息原理
标度相对论与二元相对论
Finsler宇宙
作为统计的宇宙
宇宙的诞生与演化
关于黑洞
量子理论与自由意志
大数据与心灵史学
结尾
开场白
科幻与奇幻、魔幻的根本区别在哪里?
这种区别的主要体现,就在于整个世界环境的背景构建上,也在于人物对世界的观点与
看法上。
也及,科幻作品的整个世界背景的设定,以及人物对其所处环境的整个看法,必须要让
读者相信自己真的深处一个科技的世界。同样的魔幻... 阅读全帖

发帖数: 1
31
深邃广阔

发帖数: 1
32
属实
w*********a
发帖数: 9279
33
人家LIGO看到了两个黑洞碰撞,以至于解决了科学界一个终极问题。 宇宙中的重元素
是怎们来的。
首先,氢,氦还有锂都是宇宙大爆炸后一分钟内形成的。其次,从锂到铁,都是行星内
部聚变核反应形成的。最后,比铁重的元素,什么金啊,铀啊,80%是在黑洞的吸积盘
里形成,另外20%是在中子星碰撞时形成的。
最后这一条的发现要归功于2017年LIGO发现的引力波。在门捷列夫发现元素周期表150
年后,用于填上了这个坑。
相反中国就太傻比了。300年里,科学发现没有中国什么是。 现在中国自以为牛逼,
世界第二。 结果今天科学里的发现,还是没中国什么事。 真是个胖大的肥猪一样的国
家。和清政府没什么区别。

发帖数: 1
34
那个ligo真有人相信?!


: 人家LIGO看到了两个黑洞碰撞,以至于解决了科学界一个终极问题。 宇宙中的
重元素

: 是怎们来的。

: 首先,氢,氦还有锂都是宇宙大爆炸前一分钟内形成的。

: 其次,从锂到铁,都是行星内部聚变核反应形成的。

: 最后,比铁重的元素,什么金啊,铀啊,80%是在黑洞的吸积盘里形成,另外20%
是在中

: 子星碰撞时形成的。

: 最后这一条的发现要归功于2017年LIGO发现的引力波。在门捷列夫发现元素周期
表150

: 年后,用于填上了这个坑。

: 相反中国就太傻比了。300年里,科学发现没有中国什么是。 现在中国自以为
牛逼,

: 世界第二。 结果今天科学里的发现,还是没中国什么事。 真是个胖大的肥猪一
样的国

f***y
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35
北京时间2019年11月28日凌晨,国际科学期刊《自然》发布了中国科学院国家天文台刘
继峰、张昊彤研究团队的一项重大发现。依托我国自主研制的国家重大科技基础设施郭
守敬望远镜(LAMOST),研究团队发现了一颗迄今为止质量最大的恒星级黑洞,并提供
了一种利用LAMOST巡天优势寻找黑洞的新方法。这颗70倍太阳质量的黑洞远超理论预言
的质量上限,颠覆了人们对恒星级黑洞形成的认知,有望推动恒星演化和黑洞形成理论
的革新。
LB-1的艺术想象图 (喻京川绘)
黑洞是一种本身不发光的神秘天体。任何物质,包括光也无法从它身边逃离。根据质量
的不同,黑洞一般分为恒星级黑洞、中等质量黑洞和超大质量黑洞。这其中,恒星级黑
洞是由大质量恒星死亡形成的,是宇宙中广泛存在的“居民”。理论预言银河系中有上
亿颗恒星级黑洞,但迄今为止,天文学家仅在银河系发现了约20颗恒星级黑洞——而且
都是通过黑洞吸积伴星气体所发出的X射线来识别的、质量均小于20倍太阳质量的黑洞。
找到新的方法,发现数量巨大、没有X射线辐射的黑洞,成了天文学界近年来研究的热
点和难点。
2016年秋季开始,国家天文台领导的研究团队利用LAMO... 阅读全帖
c**c
发帖数: 2593
36
来自主题: LeisureTime版 - RIP: Neil Armstrong
这个有趣,灵感来自三体?
好些年前我翻译了一个科幻小说叫《氢墙》(The Hydrogen Wall),那时候中文网上还
搜不到“氢墙”这个词,应该是我第一个引进这个说法的吧。过了些年在网上搜“氢墙
”,看到这一段文字,感动了一下下。
“后来我再次扬帆远航,去了很多难以想象的地方。”她的蓝色眼睛闪着光,倒映
出暗金色的天弯,“我走进洋溢粒子流的原野,潜入深不见底的液氮海洋;我跨过光辉
宏伟的旋臂,翻过高不可攀的氢墙;我在淡紫色的雪花中舞蹈,也在宝石的森林里漫步
;我在虫洞蠕动的管壁上滑行,还在吸积盘湍急的中心飞奔;我穿越了黑色奇点的内部
,也去拜访了时间的尽头,那里的天空布满了灿烂的彩色丝线。最后,茫茫混沌中我邂
逅了弦洲,于是来到了这里。”
c*****l
发帖数: 513
37
大夫唐 5 2014-11-12 17:05:42
才疏学浅错误难免,请不吝赐教。
写的时候随便写的,没注意,后来发现好像有误会,我智力低下肯定有错,但是不
怪我智力的地方你就不能硬说我了,所以说几个事儿:
1. 维度就这么采用科幻修仙路线解释了,我当然知道玄乎
2. 时间效应那里不是说在那几个星球上,星球上是因为靠近黑洞所以引力太大导
致时间畸变,但是导致不了那么大,我就在黑洞那部分说了一句,公式那点对的是布兰
德的原话“你们到达虫洞后以光速飞行”。到达之前靠燃料怎么可能光速飞行。
3. 最后公式找的是反重力不是模拟重力,我对着字幕捉摸了半天觉得还是说反重
力比较好,就是要把那么大一飞船发射了这不是光燃料主推就能推出去的
4. 黑洞长那样不只因为光线被影响,吸积盘效应也有原因。
在“你TM怎么还不出来?”的声音中,《星际穿越》终于迟迟上映,诺指导再次称
霸银幕,放映完后没有人起立鼓掌,因为全TMD在跪着,一半是跪太好看了,另一半跪
着不起来是因为没看太明白。
我的朋友李道士和袁老板首映后纷纷问我:是挺好看的,但是穿来穿去是闹球呢?
提前说一句,别挑这电影的理论错误,除非你比Kip ... 阅读全帖
s******u
发帖数: 501
38
黑洞周围的吸积盘都是几百万度的等离子体,作为光源完全没问题
D*******y
发帖数: 111
39
平着的光圈应该就是吸积盘,因为黑洞的自转,如果从90度视角看它应该确实是螺旋形
的。电影里是从0度视角拍的所以看不出来。
“这个光环,不是黑洞的,而是黑洞后面别处一颗星星,因为黑洞引起空间变形很多光
被吸过来所以周围看起来是亮的。”
这个解释很赞。我忘记黑洞会让它旁边经过的光线弯曲了,多谢解疑。
W********g
发帖数: 790
40
试试用吸积管能不能放一点机油出来。。。555
W********g
发帖数: 790
41
现在木有烟了,我把机油放了一半了。
吸积管真慢啊。。。
n*******1
发帖数: 1339
42
【 以下文字转载自 Movie 讨论区 】
发信人: chmhill (Dr. Hill), 信区: Movie
标 题: 如何在不懂物理学的前提下看懂《星际穿越》的几个地方 (ZT)
发信站: BBS 未名空间站 (Mon Nov 17 18:59:20 2014, 美东)
大夫唐 5 2014-11-12 17:05:42
才疏学浅错误难免,请不吝赐教。
写的时候随便写的,没注意,后来发现好像有误会,我智力低下肯定有错,但是不
怪我智力的地方你就不能硬说我了,所以说几个事儿:
1. 维度就这么采用科幻修仙路线解释了,我当然知道玄乎
2. 时间效应那里不是说在那几个星球上,星球上是因为靠近黑洞所以引力太大导
致时间畸变,但是导致不了那么大,我就在黑洞那部分说了一句,公式那点对的是布兰
德的原话“你们到达虫洞后以光速飞行”。到达之前靠燃料怎么可能光速飞行。
3. 最后公式找的是反重力不是模拟重力,我对着字幕捉摸了半天觉得还是说反重
力比较好,就是要把那么大一飞船发射了这不是光燃料主推就能推出去的
4. 黑洞长那样不只因为光线被影响,吸积盘效应也有原因。
在“你TM怎么还不出来?”的... 阅读全帖
n****4
发帖数: 12553
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老黑能发出电磁辐射,是因为它还没扫清周围的普通物质。环绕老黑的吸积盘中的气体
灰尘在剧烈碰撞摩擦中发出电磁辐射。但是当老黑一旦扫清了周围的物质,所有的基本
粒子都消失了,留下的只是时空中一块奇砣。除重力之外,其余的三个作用已经退出历
史舞台了。两个纯老黑作用,辐射只能以力波的形式发出,别无它法。
O****s
发帖数: 463
44
现在几个大的高能对撞机 主要是为了发现和检验新物理,包括额外维度,超对称,新
粒子等,在当前多种自洽的理论框架下,实验室产生微型黑洞是可能的,但是黑洞也是
有寿命的,因为存在Hawking radiation 会丢失质量,这些tiny的black hole 在吸积
物质之前就瞬间衰减掉了,所以不会产生宏观效应
其实,我们身处的地球时刻在经历宇宙高能射线的碰撞,而且这些高能射线的能量有比
当前的高能实验能量高得多,所以这种条件下产生的微型黑洞如果是危险的,那早已摧
毁我们,但大家都还好好的,所以安全性还是相当高的,基本不足为虑
关于毁灭世界的高能粒子,是有理论考虑u+d+s三种夸克堆成的奇异夸克团strangelet
,将吃掉所有遇到的常规物质而统统转化成奇异星体,这理论的基本原理是这样的:
虽然对于由u+d+s三种夸克组成的单个奇异粒子,譬如Lambda^0, 是不稳定的, 通过弱
相互作用奇异性很快就衰减了,但是witten和bodmer两位大niu计算了,说如果我们有
一堆u、d、s三种粒子,因为Pauli不相容原理,用三种不同的费米子去堆砌就可以比寻
常的两种费米子(u+d)堆砌... 阅读全帖
f*r
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来自主题: Astronomy版 - 活动星系核中的物质喷流
活动星系核中的物质喷流
作者:D. Michael Crenshaw 译:Shea
活动星系核位于星系中央的引力势阱中,靠质量为10^6-10^9倍太阳质量的超大质量
黑洞驱动。最明亮的活动星系核可以产生比周围星系还要亮的辐射,在邻近的星系中仅有
1%的星系属于此类星系,它们被称为塞弗特(Seyfert)星系。遥远的、甚至更明亮的活
动星系核则被称为类星体。就目前所知,在几乎所有的邻近星系中都存在着不活跃的黑洞
,那么研究塞弗特星系和类星体就给天文学家提供了探查吸积物质供给这些活跃天体的机
会。
最近,天文学家发现许多活动星系核会以一定的角度喷出速度为光速10%的离子气体
云,这与先前所知的垂直喷流不同。这些物质喷流是非常引人入胜的,因为它可以提供活
跃的超大质量黑洞旁的动力学信息,例如辐射和风压。
新一代的空基望远镜——钱德拉X射线天文台(Chandra X-ray
Observatory,Chandra)、X射线多重镜面卫星(X-ray Multi-Mirror
Satellite,XMM-Newton)、远紫外分光探测器(Far Ultraviolet
f*r
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天文学家辨认出首次碳爆炸(英文原文)
著:Robert Irion 译:Shea
天文学家非常喜欢观看发生在宇宙空间的爆炸,但是他们却从来也没有观测到过上周
所发现的那一次爆炸。一份美国天文学会高能天体物理部的报告称,在一次3小时的热核
爆炸中一颗密度极高的恒星的表面的碳发生了爆炸。如果它被证实,那它将是首次被观测
到的以碳而不是以氢或氦为燃料的宇宙爆炸。由于它可以证实或者核查现有的碳燃烧模型
,所以加州大学的理论家拉斯·比尔德斯登(Lars Bildsten)说:“从核物理的角度看
,它的前景是令人兴奋的。”
这次爆炸来自于一对“低质量X射线双星”。在这样一个系统中,一颗矮星非常靠近
地围绕一颗中子星旋转。气体从矮星流入一个绕中子星旋转的炽热的吸积盘中。一些气体
会撞击中子星的表面,形成致密的半流质的氢和氦,还有少量的重元素。当逐渐变厚的层
中的温度和压力达到足够高时,就会引发热核爆炸,其中的元素会发生瞬间核聚变(flas
h-fuse)。之后,这一氢层又会被重建,在一定的时间间隔以后,通常为数小时或几天,
会再一次出现闪光。尽管由于两颗恒星轨道的动力学因素会使这一时间间隔发生剧烈的
f*******d
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来自主题: Astronomy版 - Re: 哪位搞天文的
所谓high energy astrophys, 一般是指X-ray和 gamma-ray, 在天体物理中常与
致密天体(白矮星,中子星, 黑洞), 活动星系核, 吸积盘等天体的的研究相联系, 观测主要
靠卫星, 如 ASCA, Chandra, ROSAT, XMM, Constellation-X (X-ray);
CGRO, GLAST, INTEGRAL (gamma-ray)
等已发射或计划发射的卫星,搞这放面研究的人多是天体物理出身。 particle astrophys 常指
中微子, 暗物质与暗能量, 高能宇宙线,早期宇宙理论等方面的研究, 搞这些研究的
多数是粒子物理出身,探测器有SuperKamionkonde, SNO, Amanda (中微子),
DAMA, CDMS (暗物质), AGASA, HiRES, HEAT, Tibet (宇宙线), VERITAS, Auger (TeV gamma-ray)
等。Longgair 的 High energy Astrophysics (2vols, Cambridge U.P.) 对这两方面都有介绍。
m******n
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黑洞并合,爆发出强烈的引力波,将并合形成的新黑洞抛出星系,速度可达每秒上千千
米。这可不是超级计算机模拟出来的假想场景,最新的发现表明,这种极端“驱逐”事
件在我们的银河系中确实发生过。
如果两个黑洞并合,产生的引力波会以光速向外传播。不过,这些引力波并非传向四面
八方,而是主要集中在一个方向向外发射,因此黑洞就会像发射过炮弹的炮身一样,朝
相反的方向反冲。结果就是,这个黑洞被逐出了星系中心。如果反冲速度足够高,黑洞
就可能完全摆脱所在星系的引力束缚。德国马普地外物理研究所的斯特凡尼·科莫萨(
Stefanie Komossa)领导的天体物理课题组发现了第一颗被逐出星系的黑洞。他们通过
直接观测证实,这颗距离地球100亿光年、质量相当于几亿颗太阳的黑洞,正以每秒2,
650千米的速度被逐出星系。这颗黑洞正从周围的吸积盘中吞噬气体,从而发出各种辐
射,让科学家能够观察到它。盘中的气体足够这颗黑洞继续吞噬大约数百万年。
这项新发现很重要,因为它间接证明黑洞确实会并合,而且并合有时确实会产生巨大的
反冲。不过,由此得出的另一项推论就是,必然有一些星系中心没有黑洞,也必然有一
些黑洞永远游荡在
s*******n
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肉眼不行
光学望远镜可以,但是比较少。中子星表面温度很高,thermal spectrum
peak在xray
http://en.wikipedia.org/wiki/Optical_pulsar
不过如果是一个正在吸积的中子星,有时候也许能看到optical flare
但这些是transient,不是persistent emission
s*****t
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来自主题: Astronomy版 - 800光年外发现罕见双星系统
这是“CH Cyg”双星系统最新观测图片。大图片显示了该双星系统的光学影像,而
小插图是综合钱德拉X射线观测台、哈勃太空望远镜和甚大阵射电望远镜的观测数据得
来的。
新浪科技讯 北京时间6月17日消息,据国外媒体报道,在距离地球800光年之外的
宇宙空间,存在着一个奇特的双星系统“CH Cyg”。如图,大图片显示了该双星系统的
光学影像,是通过“数字巡天”系统观测到的。而小插图是综合钱德拉X射线观测台、
哈勃太空望远镜和甚大阵射电望远镜的观测数据得来的,其中X光数据呈现红色,光学
数据呈现绿色,而射电数据呈现为蓝色。
“CH Cyg”是一个双星系统,包含有一颗白矮星和一颗红巨星,白矮星以红巨星的
风为食。风中包含的物质环绕白矮星形成一个吸积盘,最终坠落进白矮星中去。 “CH
Cyg”共生恒星仅距离地球800光年,是距离地球最近的双星系统之一,因此它们比其他
共生恒星更容易进行研究。共生恒星系统神奇之处在于,两颗恒星相互依存并且互相影
响对方的结构、日常生活和进化。它们很可能是双极行星状星云的祖先,而且或许会形
成某种系统,最终会以 “Ia型超新星”爆发结束生命。
目前,天文学家们
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