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黑洞吸积流风存在的直接观测证据被发现

2021-08-06

科学之友 2021年8期
关键词:霍金黑洞观测

黑洞吸积流风存在的直接观测证据被发现

中国科学家发现了黑洞吸积流中存在风的直接观测证据。宇宙中几乎所有星系中心都存在一个超大质量黑洞,黑洞周围的气体在黑洞引力的作用下朝黑洞下落,形成黑洞吸积盘。吸积盘会发出强烈的辐射和物质外流,人类首张黑洞照片中拍到的辐射就是源于吸积盘。黑洞吸积是研究活动星系核、伽马射线暴等重要高能天体物理现象的理论基础。

霍金黑洞面积定理首次被观测证实

1971年,英国著名物理学家史蒂芬·霍金提出,黑洞的事件视界(任何东西都无法逃脱的边界)的面积永远不会减少,这就是著名的霍金黑洞面积定理。50年后,来自美国麻省理工学院以及其他大学的物理学家利用引力波探测器首次从观测上证实了这一定理。该团队计划检测未来的引力波信号,看能否进一步证实霍金黑洞面积定理,或者发现新物理学的“蛛丝马迹”。

地球轨道变化有助于孕育复杂生命形式

英国科学家发现,地球轨道发生变化可能促使复杂生命出现,并在地球气候变迁中繁衍完成生物进化历程。地球环绕太阳的运行轨道不断改变着形状和倾斜度,地球自转轴的摇摆也经历了周期性变化。这些天文周期改变了到达地球表面的太阳辐射的数量,从而影响并控制着地球气候。这项发现非常重要,因为现在已知复杂的多细胞生命起源于气候危机时期,但以前科学家无法解释这是为什么。

中国科学家实现最快实时量子随机数发生器

随机数是一种重要资源,在信息安全、密码学、科学仿真等众多领域都有应用需求,但要人工产生大量“真随机数”却是个难题。中国科学技术大学教授潘建伟、张军等人联合浙江大学储涛教授研究组,通过研制硅基光子集成芯片和优化处理,实现了速率达18.8Gbps(交换带宽)的世界最快实时量子随机数发生器。这个研究成果为开发低成本的商用量子随机数发生器单芯片奠定了技术基础。

“天河”E级验证系统摘得两项桂冠

由国防科技大学研制,部署在该大学的“天河”E级(百亿亿次)计算机关键技术验证系统,获得SSSP Graph500(单源最短路径)榜单世界第一和BIG Data Green Graph500(大数据图计算能效)榜单世界第一的佳绩。这一成果的取得,标志着“天河”超级计算机在数据密集型应用方面取得了国际领先突破,这对于提升我国人工智能和大数据处理能力有着重要支撑作用。

研究表明“长期新冠”症状达200多种

一些新冠肺炎患者可能会在感染消失后出现持续数周或数月的症状,这种症状被称为“后新冠综合征”或“长期新冠”。一项研究称,那些经历了“长期新冠”的患者,累计报告了200多种症状,涵盖人体10个器官系统。根据56个国家3 762名符合条件的参与者的回应,研究人员确定了这10个器官系统共计203种症状,这是目前关于“长期新冠”的规模最大的一项国际研究。

日本科学家重建“体外卵巢”

日本科学家带来了干细胞领域的一项新突破。他们用小鼠胚胎干细胞制造出了卵母细胞成熟所需的结构——卵巢中的卵泡。在干细胞制造的“体外卵泡”中,原始生殖细胞得以生成具有完整功能的卵子,这些卵子最终受精并孕育出了健康的小鼠后代。这项技术激发了生殖细胞研究的巨大潜力,为体外大规模产生卵子提供了一个模型系统,这可能对辅助生殖技术产生影响。

研究人员首次使用“基因剪刀”治疗遗传病

一直以来,人们若要使用被称为“基因剪刀”的CRISPR(规律间隔成簇短回文重复序列)基因编辑技术治疗遗传疾病,需要清除一个巨大的障碍:将分子剪刀工具直接注射到受影响的细胞中,从而实现DNA切割。英国研究人员首次将CRISPR药物注射到一种罕见遗传病患者的血液中。這项新工作在灭活、修复或替换身体任何部位的致病基因方面,迈出了关键的第一步。

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