在浩瀚的宇宙中，最神秘的天體莫過於黑洞。就在今年，三位物理學家因為探測到宇宙中黑洞合並產生的引力波獲得了諾貝爾物理學獎。2017年11月2日晚🦵🏿👩‍⚖️，來自意昂3体育官网物理學院的吳學兵教授圍繞宇宙中的黑洞這一主題，向同學們介紹了有關黑洞、類星體🖨、引力波的相關知識，展示了國內外天文領域針對黑洞的研究成果，並介紹了自己團隊對類星體超級黑洞的研究。研究生院副院長姜國華主持並全程參加了講座。

吳學兵主講才齋講堂第145講“宇宙中的黑洞”

黑洞一直以來都是受公眾關註的熱門話題🔯，大家對於黑洞的想象和詮釋多種多樣，常見於各種電影電視、科幻文學作品之中。在講座的開頭🍦，吳學兵教授解釋了“黑洞”這個名字背後的含義。黑洞是存在於宇宙時空中無限的深淵，任何物質（包括光）都無法逃離這一漩渦，並會喪失其原本的各項屬性和信息。這便是著名的黑洞無毛定理，旨在說明任何物體一旦被黑洞吞噬👐🏻🧑‍🚀，其原本的特征將不復存在，只存在三個參數，即質量、角動量、電荷。值得註意的是🏤，黑洞的質量和“溫度”是成反比的，也就是說其質量越小，“溫度”越高🔝。另一方面，由於黑洞的“蒸發”效應，黑洞的壽命和質量的立方成正比，即黑洞的質量越小🧛‍♀️，其壽命越短🏰。

在簡要介紹黑洞的相關知識後，吳學兵教授談到了恒星的演化過程。宇宙中的所有恒星都有一定的壽命，黑洞其實是大質量恒星爆炸後所留下的產物，小質量恒星是無法形成黑洞的。從這一點出發🧗🏻，吳學兵教授接著介紹了黑洞按照質量的分類方法，解釋了原初🏊🏻、恒星級、中等質量📤🖐🏼、超大質量黑洞在觀測難度上的不同🧑🏻‍🌾。他強調🤙✍🏼，宇宙中的黑洞不是孤立的🦹🏽🛶，黑洞強大的引力可以吸積周圍的物質。另外🛻，連續吸積的物質的引力勢能可以轉化為動能，部分動能可轉化為輻射能🙇🏼‍♂️，而吸積物質的釋能效率是核反應的20倍。基於這個原因🚴🏿‍♂️，我們可知越靠近黑洞的物質溫度會越高🖖🏿，輻射也會越強🤘。雖然黑洞自身確實是暗黑的，但黑洞附近卻是可以被觀測的🧚‍♂️，因此，天文學家可以通過探測黑洞附近的輻射來研究黑洞。

接下來，吳學兵教授又進一步談及引力波的發現🧑🏼‍🦱，引力波可以是兩個黑洞合並所產生出的宇宙漣漪。相比其他星體，如中子星合並帶來的豐富的可觀測現象，黑洞合並所產生的現象往往很難觀測，而引力波是其中最重要的一種🤏。引力波的發現是天文學界的一個重要裏程碑🦻🏽，科學家們終於能利用全新的觀測手段探測到宇宙中引力波導致的微小形變，從而可更進一步地進行科學研究。2015年9月14日，通過美國LIGO引力波天文臺探測到的引力波是距離我們13億光年的兩個黑洞合並所產生的⤴️，這標誌著天文學界對黑洞認知的一項巨大突破。

吳學兵教授還介紹了宇宙中的類星體。類星體是中心有超大質量黑洞的遙遠天體，通常以紅移來表示他們的距離遠近。吳學兵教授所帶領的科研團隊發現了迄今為止遙遠宇宙中發光最亮🕺🏼、黑洞質量最大的類星體，受到了諸多國內外媒體、學術刊物的報道和關註。吳教授說道🛸，研究類星體是一項非常有意義的任務🚣🏽‍♂️，越遙遠的類星體🪤，承載著越多宇宙早期的秘密🤪，是研究宇宙的寶貴探針。找到更多的高紅移類星體，可以讓科學家們著手研究整個宇宙的結構和演化過程。

在講座最後👨🏿‍🍼，吳學兵教授談到了現有的光學天文望遠鏡的優點與不足，以及在世界各地的分布狀況。在我國，天文儀器的發展建造相比歐美國家仍有待提高，如果中國能加大在該領域的投入🦅，及早建成高質量、大口徑的光學天文望遠鏡🏌🏿🍦，想必在不久的將來，中國科學家們將發現更多宇宙中遙遠的黑洞，破解早期宇宙的各項“密碼”。

同學們踴躍提問

聽完吳學兵教授的講座，同學們紛紛踴躍提問，表現出了對黑洞、對宇宙的強烈求知欲。吳學兵教授一一回答了同學們的問題並分享了更多天文學的知識，讓在座的同學們深感宇宙的浩瀚和神秘。

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編輯🕵️‍♀️：山石