설명: 블랙홀 물리학의 노벨상
로저 펜로즈(89), 블랙홀의 존재 증명으로 기한이 지난 상을 가방에 넣었다. 그는 은하수 중심에 거대한 블랙홀이 있다는 것을 확인한 Andrea Ghez 및 Reinhold Genzel과 공유합니다.
블랙홀. 2020년 10월 6일 화요일에 3명의 과학자가 블랙홀의 너무나 기이한 현실을 규명한 공로로 노벨 물리학상을 수상했습니다. (AP를 통한 이벤트 호라이즌 망원경 협업/마우나케아 천문대) 1997년에 유명한 인도 천체 물리학자 Jayant Narlikar는 푸네 중부의 강당에서 방문하는 영국 수학 물리학자를 위한 공개 강연을 조직했습니다. 예상과 달리 5,000명이 넘는 사람들이 모여 들었다. 수용 인원을 초과한 강당으로 문이 닫혀야 했습니다. 그러나 사람들이 안으로 들어가려고 문을 부수고 소동이 벌어졌다. 경찰은 개입해야 했고, Narlikar를 대중의 불안을 야기한 혐의로 체포하겠다고 위협했습니다.
이날 연사는 바로 89세의 이론 물리학자, 수학자, 과학 철학자이자 베스트셀러 작가인 로저 펜로즈(Roger Penrose)였습니다. 그는 화요일에 흑인에 대한 연구로 노벨 물리학상을 수상했습니다. 구멍. 펜로즈는 상을 반만 차지했습니다.
2년 연속으로 물리학상 나머지 절반은 미국의 Andrea Ghez(55세)와 독일 천문학자 Reinhold Genzel(68세)이 공동으로 두 개의 다른 천문대에서 독립적으로 일하고 있습니다. 두 개의 다른 망원경으로 독립적인 관측을 기반으로 한 수년간 그들의 연구는 우리 은하의 중심에 초대질량 블랙홀이 존재한다는 강력한 증거를 제공했습니다.
1990년대와 2000년대 초반에 주요 작업이 이루어진 Ghez와 Genzel은 수년 동안 노벨상 후보로 여겨져 왔습니다.
오랜 기한
펜로즈에게 있어 그 영광은 이미 오래 전에 이루어졌습니다. 인용문에서 언급된 그의 작업(블랙홀이 실제로 형성된다는 확인과 자세한 설명)은 1965년에 완성되었습니다.
Penrose에 대한 상은 너무 늦게 왔기 때문에 조금 의외입니다. 사실, 블랙홀 연구에 대한 그의 공동 작업자인 (Stephen) Hawking이 한 번도 받은 적이 없는 것처럼, 나는 그가 결코 상을 받지 못할 것이라고 생각했습니다. 블랙홀에 대한 그의 작업의 대부분은 호킹과 협력하여 이루어졌습니다. 두 사람은 수십 년에 걸쳐 오랜 교제를 이어왔습니다. 푸네에 있는 천문학 및 천체 물리학을 위한 대학 간 센터(IUCAA) 소장인 Somak Raychaudhury는 한 사람의 작업을 다른 작업과 분리하는 것이 어렵다고 말했습니다.
그러나 펜로즈는 수학, 물리학, 철학 분야에서도 많은 공헌을 했습니다. 블랙홀은 그의 작업에서 아주 작은 부분을 차지합니다. 그가 왜 그 동안 노벨상을 받지 못했는지 정말 놀랍습니다. 그러나 호킹도 무시되었고 이제 펜로즈에 대한 인정은 호킹이 죽은 지 불과 2년 만에 이루어졌습니다. 1980년대에 옥스퍼드에서 학생으로 펜로즈와 호킹의 과정을 모두 수강했던 Raychaudhury는 이상적으로는 둘을 함께 인정했어야 한다고 말했습니다.
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(왼쪽부터) 라인하르트 겐젤(Max Planck Institute for Extraterrestrial Physics) 천체물리학자. UCLA의 물리학 및 천문학 교수인 Andrea Ghez와 옥스퍼드 대학교의 Roger Penrose가 공동 연구했습니다. (Matthias Balk/dpa, Elena Zhukova/UCLA, AP를 통한 Danny Lawson/PA) 게즈앤젠젤
고맙게도 Ghez와 Genzel은 제때 인정을 받았습니다. 나 같은 사람은 분명히 명예를 받을 거라고 꽤 확신해왔어...그들의 경우는 따로 일을 해도 서로가 없으면 알아볼 수 없는 또 다른 경우다. 그들은 두 국가에서 두 개의 다른 망원경을 사용하여 두 가지 다른 실험을 진행했으며 본질적으로 동일한 결론에 도달했다고 그는 말했습니다.
과학을 대중화하고 블랙홀에 대해 이야기하는 데 많은 시간을 보내는 Ghez는 하와이 마우나 케아에 있는 Keck 천문대에서, 칠레 Paranal 산에 있는 초대형 망원경 시설에서 Genzel에서 일하고 있습니다.
그들은 은하수의 중앙으로 간주되는 지역에서 가장 밝은 별들의 궤도를 정확하게 측정했으며, 그들의 연구에 따르면 약간 특이한 궤적과 별의 속도는 매우 무겁지만 보이지 않는 천체의 존재로만 설명할 수 있다는 것이 밝혀졌습니다. , 천체. 이것은 현재 궁수자리 A* 초거대질량 블랙홀로 알려져 있습니다. 이 블랙홀은 질량이 태양의 400만 배이고 대략 우리 태양계 크기의 영역에 국한되어 있습니다.
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일러스트: nobelprize.org 궁수자리 A*
세상은 곧 그 모습을 보게 될 것입니다. 궁수자리 A*는 이벤트 호라이즌 망원경 프로젝트에 의해 포착된 두 개의 블랙홀 중 하나입니다. 블랙홀은 빛조차 방출하거나 방출하지 않습니다. 따라서 그들의 이미지가 캡처될 수 있는 방법은 없습니다. 그러나 광대한 양의 가스와 구름, 플라즈마가 격렬하게 소용돌이치는 사건의 지평선이라고 불리는 경계 바로 밖의 영역은 모든 종류의 방사선, 심지어 가시광선을 방출합니다.
과학자들은 거대한 망원경 네트워크를 통해 블랙홀의 사건 지평선 외부에서 방사선을 수집하고 이미지를 재현했습니다. 블랙홀은 이미지에서 매우 밝은 주황색-빨간색 도넛 모양의 고리로 둘러싸여 있기 때문에 볼 수 있습니다. 두 개의 블랙홀 이미지가 이런 방식으로 캡처되었습니다. 그 중 하나인 지구에서 55광년 떨어진 메시에 87 은하 중심에 있는 블랙홀이 지난해 과학자들에 의해 공개됐다.
궁수자리 A*의 이미지는 아직 처리 중이었습니다. 몇 개월 안에 출시될 것입니다.
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콜카타 연결
콜카타에 있는 ISER의 Dibyendu Nandi는 블랙홀에 대한 Penrose와 Hawking의 연구에서 인도 물리학자 Amal Kumar Raychaudhuri의 공헌을 지적했습니다. 1950년대 콜카타의 프레지던시 칼리지에 기반을 둔 Raychaudhuri는 일반 상대성 이론을 연구하면서 이론적 결과를 도출하고 그의 이름을 딴 방정식을 생각해 냈습니다. 그 방정식과 그의 결과는 나중에 펜로즈와 호킹이 제작한 작업에서 중요한 것으로 판명되었습니다.
사실, 내가 처음 Penrose에게 그가 제공하는 과정 중 하나에 참석할 수 있는지 물었을 때 그는 나에게 내가 어디에서 왔는지 물었습니다. 그리고 내가 콜카타의 대통령단에서 왔다고 말했을 때 Penrose는 내가 Amal Kumar Raychaudhuri와 관련이 있는지 물었습니다. 나는 그렇지 않다고 그에게 말했지만 나는 그에게 배웠다. 호킹도 그 방에 있었다고 Somak Raychaudhury는 회상했습니다.
AKR은 항상 콜카타에 기반을 두고 있었기 때문에 Penrose와 AKR(Amal Kumar Raychaudhuri)이 만난 적이 있는지 모르겠습니다. 그러나 AKR의 결과는 그들 자신의 작업에 매우 중요했으며 여러 번 인정했다고 그는 말했습니다.
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