中科院理論物理所利用視界望遠鏡的偏振觀測探索軸子
擁有極高空間分辨率的事件視界望遠鏡(EHT)讓人們第一次清晰地看到了黑洞視界附近發(fā)出的電磁輻射,輻射環(huán)內(nèi)部的陰影則是目前最直接的黑洞這一理論概念的證據(jù)。這次觀測的數(shù)據(jù)被廣泛應(yīng)用在進一步驗證廣義相對論和黑洞物理、研究極端條件下的物理過程。同年9月份EHT團隊獲得300萬美元的基礎(chǔ)物理學(xué)突破獎! ≡谧罱囊豁椦芯恐校袊茖W(xué)院理論物理研究所研究員舒菁(通訊作者)團隊及其合作者指出,視界望遠鏡不僅能給天體物理帶來了里程碑式的進展,即將發(fā)布的偏振數(shù)據(jù)還有望探索超輕質(zhì)量軸子暗物質(zhì)的存在,從而對粒子物理領(lǐng)域也有著深刻的影響力。 根據(jù)廣義相對論的預(yù)言,如果存在足夠輕的玻色子,其康普頓波長和黑洞視界半徑在一個量級時,其波函數(shù)在旋轉(zhuǎn)的科爾黑洞周圍會被不斷放大。這些粒子從黑洞的自轉(zhuǎn)中提取能量,形成一個玻色云圍繞在黑洞周圍。這一過程被稱為超輻射。旋轉(zhuǎn)黑洞和玻色云組成的系統(tǒng)如同一個“引力原子”,原子核是旋轉(zhuǎn)黑洞,相互作用則是引力。 |