即将发生什么?剑桥的黑洞研究势头强劲

即将发生什么?剑桥的黑洞研究势头强劲

这是剑桥天文学研究所激动人心的时刻。黑洞是太空中最迷人的物体之一,该部门刚刚任命了一位国际公认的研究人员专门研究黑洞的成像。

Sera Markoff 教授是事件视界望远镜 (EHT) 合作项目的创始成员之一,他的工作于 2019 年凭借第一张黑洞及其事件视界的图像​​引起了全世界的关注。该图像迅速进入流行文化,成为许多表情包和新闻报道的主题。通过加入该系,马科夫教授将把令人兴奋的科学和领导力带到剑桥。

马科夫教授被任命为新任普卢米安天文学和实验哲学教授,这是剑桥最古老的教授头衔之一,其章程是由艾萨克·牛顿在 1700 年代起草的。为了探究围绕她的任命的讨论,我采访了剑桥大学天文学系的两名正在做黑洞博士研究的成员。

“自从我看到第一张黑洞图像以来,我就对 EHT 的结果着迷,”基督学院的博士生斯蒂芬妮·布蒂吉格 (Stephanie Buttigieg) 说道。 “Sera 加入部门真是太棒了。”

“我们不仅可以拍摄黑洞,还几乎可以将它们拍成电影!”

斯蒂芬妮的工作重点是使用大型宇宙学模拟来对合并的超大质量黑洞群体进行理论上建模。这些黑洞的质量约为太阳的一百万到一百亿倍,位于星系中心,是 EHT 观测到的物体类型。当星系合并时,它们的中心黑洞会聚集在一起,经过一系列复杂的物理过程,最终可以自我合并,产生强大的引力波。

这与马可夫教授和 EHT 调查的利基市场略有不同。斯蒂芬妮解释说:“虽然 EHT 详细观察单个黑洞,但我的工作重点是预测黑洞双星的集体特性以及整个宇宙的合并。”

规模上也有差异。 “EHT 放大了单个黑洞的直接周围环境,而宇宙学模拟(……跨度)则将距离放大了许多数量级。”

尽管他们的研究存在差异,斯蒂芬妮解释说,如果有机会的话,她很想有机会与马科夫合作。

“黑洞可能为更深入地了解我们的宇宙铺平道路”

从我们的聊天中可以明显看出,斯蒂芬妮已经融入了一个友好的部门。 “天文学研究所拥有一个热情和包容的环境。每年三月,该研究所都会举办各种活动来纪念国际妇女节。”对于斯蒂芬妮来说,让女性担任整个部门的高级领导职位对于对科学感兴趣的女性来说是一个赋权的标志,提供了可见的榜样并挑战过时的刻板印象。

马科夫教授是第一位担任 Plumian 教授职位的女性,她热衷于增加该领域的多样性并促进包容性。 “对于谁从事此类工作仍然存在一种刻板印象,而且许多人缺乏学习科学的机会,”马科夫教授说。 “我一直致力于改善机会和机会,特别是对于那些没有优势的人。这是我想加入纽纳姆学院的原因之一。”

理查德·戴尔是科珀斯克里斯蒂的博士生,也在天文学研究所研究黑洞。他的工作重点是黑洞合并的最后部分,即振铃。当黑洞“鸣响”时,它会以特征频率辐射引力波,这些引力波可以被 LIGO(代表激光干涉仪引力波天文台)和(很快)LISA(代表激光干涉仪空间天线)等天文台接收到。我问理查德马科夫的研究对我们理解黑洞意味着什么。

“我认为黑洞可能为更深入地了解我们的宇宙铺平道路,”理查德表示。他区分了我们从数学方程推导出来的黑洞和我们观察到的黑洞。理查德希望通过 EHT 来测试我们的理论是否与我们对黑洞的观测相符。

三月份,EHT 将首次尝试拍摄黑洞的活动情况。理查德评论说这将是一个多么伟大的壮举:“我们生活在一个不仅可以拍摄黑洞,而且几乎可以把它们拍成电影的时代!这是每个人都可以欣赏的东西,无论科学背景如何。”

直到最近十年左右,科学家们才能够如此近距离地观察黑洞,并且有很多东西有待发现,这使得现在成为该领域工作的最佳时机。希望马可夫教授新领导下的研究能够很快揭示这些美丽天体背后的秘密。

Měilíng Lǐ
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