2020年诺贝尔物理学奖颁布与黑洞研究相关

左：罗杰·彭罗斯爵士 英国数学物理学家、牛津大学数学系名誉教授。他在数学物理方面的工作拥有高度评价，特别是对广义相对论与宇宙学方面的贡献。

中：莱因哈德·根泽尔 德国天体物理学家，出生于巴特洪堡。

右：安德里亚·格兹 美国天文学家，加州大学洛杉矶分校物理学和天文学教授。

瑞典皇家科学院6日宣布，将2020年诺贝尔物理学奖授予三名科学家。英国科学家罗杰·彭罗斯因证明黑洞是爱因斯坦广义相对论的直接结果而获奖；德国科学家莱因哈德·根泽尔和美国科学家安德里亚·格兹因在银河系中央发现超大质量天体而获奖。

彭罗斯1931年出生于英国，现为牛津大学教授；根泽尔1952年生于德国，现任德国马克斯·普朗克地外物理研究所所长，并兼任美国加利福尼亚大学伯克利分校教授；格兹1965年出生于美国，现为美国加利福尼亚大学洛杉矶分校教授。格兹也是迄今第四位获诺贝尔物理学奖的女性科学家。

当天在瑞典皇家科学院会议厅举行的发布会比预定时间晚10多分钟。皇家科学院常任秘书戈兰·汉松首先向因新冠疫情而无法现场报道的媒体表示歉意，并解释这一延迟是因为与获奖者联系。随后他公布了获奖者名单及主要成就。

三位科学家将分享1000万瑞典克朗（约合112万美元）奖金，彭罗斯获得其中一半，根泽尔和格兹共享另外一半。

霍金“老搭档”获奖

据悉，现年89岁的彭罗斯来自英国，是一名数学物理学家、数学家和科学哲学家。他在牛津大学担任名誉数学教授和研究员，也是剑桥大学圣约翰学院一名名誉研究员。

根据瑞典皇家科学院当天在线上新闻发布会上的声明，彭罗斯之所以获奖，是因为他“发明了巧妙的数学方法，探索了爱因斯坦的广义相对论”，他的研究揭示了广义相对论如何预测了黑洞的形成。

在当今世界的科学理解中，黑洞的一大特征是中心藏着一个密度无限大的点，叫奇点。然而，在上个世纪60年代，学术界却对奇点的存在深表怀疑。在他们眼里，出现无限大，意味着预言黑洞存在的广义相对论有什么地方错了。

然而，彭罗斯与霍金在黑洞研究中引入拓扑学，从数学上严格证明：在广义相对论框架内，每个黑洞内部必然藏有一个密度无限大的奇点；要想让黑洞中心不出现奇点，是不可能的。这一结论被称为黑洞的“彭罗斯-霍金奇性定理”。

最令人惊讶的是，奇性定理具有很强的普适性，适用于一切现实中坍缩的恒星。这就打消了一些物理学家的念头，彭罗斯和霍金因此项贡献共同获得1988年的沃尔夫物理学奖。

当然，彭罗斯更为世人所津津乐道的，还是那个就算铺满世界图案也不会重复的“彭罗斯瓷砖”，以及《盗梦空间》中多次出现寓意满满的“彭罗斯楼梯”。

诞生诺贝尔物理学奖史上

第四位女性得主

与彭罗斯一起分享2020年诺贝尔物理学奖的根泽尔来自德国。

1978年，根泽尔在波恩大学获得物理学和天文学博士学位，并在波恩的马克斯·普朗克射电天文学研究所撰写了一篇射电天文学论文。自1986年以来，根泽尔一直在马克斯·普朗克天体物理研究所担任主任。从那时开始，他和他的团队一起着手研究银河系中心。

在得知他荣获诺贝尔物理学奖之后，根泽尔的秘书告诉媒体，这个奖项对于他们研究所来说，是“一个极大的荣幸”。在那之后，办公室的电话一直没停，研究所还计划为根泽尔获奖举行新闻发布会。研究所一名发言人表示，这次获诺奖“真是令人惊讶”。

同样因为获奖而感到震惊及荣幸的，还有来自美国的格兹。今年55岁的她，是该奖项有史以来的第四位女性得主。

“我希望我能激励其他年轻女性加入这个领域的研究，”格兹在今日的新闻发布会连线时说道，“这是一个充满许多乐趣的领域，如果你对科学饱含热情，那可以大有作为。”

根泽尔和格兹一起，使用世界上最大的望远镜，透过由星际气体和尘埃组成的巨大云团，看到了银河系的中心。从20世纪90年代初开始，他们的开创性工作就一直在进行。其结果是，他们找到了迄今为止最令人信服的证据，证明黑洞就位于我们宇宙的中心。

红星新闻记者 王雅林 特约记者 王薇

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