【號外】恒星被黑洞吞噬產生的幽靈粒子/江國興教授(台灣國立清華大學天文研究所特聘教授)
//天文學家利用在南極的探測器及一系列在地面及太空的望遠鏡首次在一顆被黑洞撕裂的恆星捕獲微中子。這是天文學家史上第二次偵測到來自銀河系以外的微中子,由德國電子同步加速器研究中心 (DESY) 的博士生 Robert Stein 領導的國際團隊於 2021 年 2 月 22 日在頂尖學術期刊《自然天文學》發表這個重要成果。
微中子是基本粒子,數量遠遠超過宇宙中的所有原子,每秒就有數以兆計的微中子通過我們的身體,但它們很少與其他物質發生相互作用,所以不容易被偵測到,被喻為幽靈粒子。高能微中子的能量比地球上最強大的粒子對撞器產生的能量高 1,000 倍,因此天文物理學家對高能微中子特別感興趣。他們認為宇宙中最極端的事件,例如劇烈的星體爆發,會使粒子加速到接近光速的速度。這些粒子然後與光或其他粒子碰撞以生成高能微中子。2018 年,天文學家首次發現在一個耀變星體 (Blazar) 所產生的高能微中子。
當不幸的恆星離星系中心的黑洞太近時,重力產生強烈的潮汐,會將恆星扯裂,這種罕見的災難性事件被稱為潮汐破壞事件 (Tidal disruption event) 。在吞噬過程中,有大約一半的恆星碎片會透過吸積盤旋入黑洞裡,一道耀眼的光芒將整個星系照亮。在某些情況下,黑洞會發射快速移動的粒子流。科學家認為潮汐破壞事件會在這種粒子噴流中產生高能微中子,他們還期望這些事件將在其演化的早期在極亮時產生微中子。
這次潮汐破壞事件所產生的強光於 2019 年 4 月 9 日由「史維基瞬變設備」 (Zwicky Transient Facility, ZTF) 發現, ZTF 是位於加州理工學院的帕洛馬山天文台的 1.3 米口徑自動望遠鏡,國立清華大學和國立中央大學是創始成員之一。ZTF 擁有一台超廣角的相機,可以在三晚的時間內掃描整個天空並進行自動檢查,從而發現更多瞬變天體。這個稱為 AT2019dsg 的潮汐破壞事件發生在距地球7億光年遠的一個名為 2MASX J20570298 + 1412165 的星系中,該星系位於海豚星座,星系中央有一個超大質量黑洞,質量為太陽的 3 千萬倍。由於潮汐破壞事件為罕見天文現象,全球多個天文台攜手合作進行後續多波段(伽瑪射線、X 光、紫外線、可見光和電波)觀測與研究。
AT2019dsg 的極亮時刻在 5 月出現,但天文學家沒有看到清晰的噴流,這起事件看起來不像是微中子的候選者。然而,在半年後的 10 月 1 日,美國國家科學基金會位於南極洲的阿蒙森 - 斯科特南極觀測站的冰立方微中子天文台 (IceCube Neutrino Observatory) 捕獲到一顆名為 IC191001A 的高能微中子,並沿其軌跡回溯到了天空中的位置。大約七個小時後,ZTF透過交叉分析確認在四月發現的 AT2019dsg 也在相同的天區。經分析後, Robert Stein 和他的團隊認為這次潮汐破壞事件與捕獲的微中子僅是巧合的機會只有 500 分之一。透過後續的多波段聯合觀測,促使天文物理學家重新思考潮汐破壞事件如何產生高能微中子。
Robert Stein表示:「這是與潮汐破壞事件相關的第一顆微中子,潮汐破壞事件尚有許多未解的謎團,而微中子顯示在吸積盤中心有一個強大的引擎,射出高速的粒子。結合電波、可見光、紫外線和X光望遠鏡的觀測數據,我們確認潮汐破壞事件能充當巨大的粒子加速器。」
AT2019dsg 是為數不多的已知有 X 光輻射的潮汐破壞事件之一。科學家認為X光可能來自黑洞附近、吸積盤內部,或高速粒子噴流。研究團隊成員之一,國立清華大學天文研究所特聘教授江國興參與這次潮汐破壞事件的 X 光數據分析。江教授表示:「 AT2019dsg 的 X 光以前所未有的速度衰減,因研究小組沒有看到強大的噴流,這暗示吸積盤以高速冷卻,或X光被逐漸增加的外圍氣體迅速吸收。」
論文的第二作者荷蘭萊頓大學助理教授 Sjoert van Velzen 說:「當我們發現 ZTF 所找到的第二明亮潮汐破壞事件是高能微中子的來源,我們非常激動。」
江教授說明:「雖然微中子像幽靈,但由於微中子幾乎不與任何物質有相互作用,所以每一顆來自宇宙深處的微中子都帶著其宿主星體的重要信息。只要搭配其他電磁波或重力波的觀測,我們可以更全面了解產生高能微中子的物理機制及追溯其來源。」
ZTF計畫約一半經費由美國國家科學基金會提供,另一半則由加州理工學院領導的國際合作團隊所分擔,中央大學及清華大學透過科技部補助組成的「探高」團隊是國際合作成員之一。
當超大質量的黑洞將恆星撕裂之後,大約一半的恆星碎片被拋到太空,而其餘的則在黑洞周圍形成發光的吸積盤。 該系統在不同波段發出明亮的光芒,並可能產生垂直於吸積盤的高能噴流狀向外物質流。吸積盤附近的中央強大引擎同時射出高能微中子。
原文刊於
http://www.astr.nthu.edu.tw/p/404-1336-198097.php?Lang=zh-tw
//
同時也有5部Youtube影片,追蹤數超過7萬的網紅王大喜,也在其Youtube影片中提到,When Particle breaks it shifting into different time and space When you dream of the toilet means you need to release a better way. And carry more str...
粒子碰撞 在 老闆 來點寇汀吧。 Boss,CODING please. Facebook 的精選貼文
200420 Atomic furnace 原子反應爐
在無數的粒子碰撞中發生了融合,
在融合的渺小機率中誕生了生命。
https://www.openprocessing.org/sketch/877614
老闆的 IG 追起來 👉 https://www.instagram.com/bosscodingplease/
【互動藝術程式創作入門】募資中,已經突破 1000% 大關,快來一起解鎖新課程 👉 https://hahow.in/cr/creative-coding-1
#dailycodingchallenge #generativeart #creativecoding #p5js #digitalart
粒子碰撞 在 老闆 來點寇汀吧。 Boss,CODING please. Facebook 的精選貼文
200420 Atomic furnace 原子反應爐
在無數的粒子碰撞中發生了融合,
在融合的渺小機率中誕生了生命。
#dailycodingchallenge #generativeart #creativecoding #p5js #digitalart
粒子碰撞 在 王大喜 Youtube 的最佳解答
When Particle breaks it shifting into different time and space
When you dream of the toilet means you need to release a better way.
And carry more strength always should listen to God’s.
2019/12/18Life and work observation
synchronicities happened when Particle breaks into different time and space through Light, also accelerating the same time.
光加速擴張性質,由於粒子碰撞下會分離至不同的時間及空間並且擴張。
-王大喜
My new podcast is ready to go! all free episodes just start!
Lucid Dreaming in Reality.(2-2)
https://rastawang.podbean.com/e/20191218lucid-dreaming-in-reality2-2/
https://rastawang.podbean.com/e/20191...
https://admin.podbean.com/rastawang/e...
Dream Walker Studio: RastaWang.com
粒子碰撞 在 賢賢的奇異世界 Youtube 的最佳解答
#平行世界 #量子力學 #多重宇宙
各位大家好,歡迎來到HenHenTV的奇異世界,我是Tommy.
在做了上次的宇宙的起源後,我們來說一下平行世界,因為這都有著密切的關係。在很多的小說,漫畫或是電影裡面都有講到這個平行宇宙的故事,究竟什麼是平行宇宙,而為何會有這個理論呢?如果你是第一次看我的影片,我的頻道主要的題材是稀奇古怪,靈異,外星人,或是一些科學無法解釋的事件,如果你也喜歡這些題材,歡迎你訂閱HenHenTV.
好!我們開始吧。
首先先說平行宇宙的理論是怎樣開始的,這是因為量子力學的其中一個研究而開始,所謂的多重宇宙論Multiverse這個字眼是由哲學家和心理學家威廉詹姆斯,在1895年開始的。但是為什麼一個心理學家會想出這個理論呢?威廉詹姆斯,也被稱之為心理學之父,他本身並不覺得研究心理可以知道人類的心理,所以他終其一生在研究超心理和心理現象,他認為人的精神世界不能用生物學的概念來解釋,可以透過某種現象來領會超越性價值,並強調人還有強大未開發的潛能,他也證明靜坐可以改善自身活力和精神力,和做了靈媒的實證研究,題外話:塞斯書的作者Jane Roberts也曾經收到死後的威廉詹姆斯的信息,透過Jane出版了一本叫『一個美國作家的死後生存:威廉。詹姆斯的世界觀』大家可以找這本書看看。
那一個心理學家想出來的理論,在過後的量子力學得到證實,在科學家每一次研究量子時,它都有不一樣的狀態,而宇宙的全部物質都是量子形成的。因此科學家大膽推測,既然每個量子都有不同的狀態,那麼宇宙就有可能並不只是一個而已,而是由多個類似的宇宙組成。目前很多科學家認為,在我們的世界裡,存在著更高維度的空間,雖然無法進入,但是確確實實的存在,他們做了一個粒子碰撞的實驗,在粒子的加速器裡面,使質子和反質子加速到光速,然後讓它們撞擊著一起,就會產生非常大的能量,粒子憑空消失了,而物質就完全湮滅了。
科學家猜測,透過撞擊而產生非常大的能量,能使粒子進入另外一個維度空間裡,根據愛因斯坦的E=MC2,得知微小的物質乘以光速就會產生巨大的能量。那為何量子力學可以證明平行世界呢?
我們簡單的講一下量子的特性,量子的多態性,一個光子它可以同時存在在多個地方,難道量子是可以分身在不同的地方,量子計算機的一個存儲比特位,同時可以是1又是0,使它的存儲和計算加倍,為何又有1又有0呢?因為在量子力學裡面,輸出態和輸入態都是某一力學量的本征態。如果我們都是量子組成的,那麼是否意味著我們可能存在在不同的維度裡面,只是我們能感知的只有現在的身體呢?
所謂的平行線是這兩條線永遠不會交叉在一起的時候,在另外一個宇宙可能存在著另外一個你在做著不同的東西。雖然無法交叉,但是其實有可能兩條平行線是非常靠近的呢?也有可能其實是圓形的呢?圓形的線也是永遠無法交叉的,於是就有了多重宇宙的理論出來。
我們先來講一個很出名的祖母悖論,假設你回到過去,在你父親還沒出生之前,殺了你的祖母,但是這裡就有個矛盾了。你回到過去殺了你的祖母,祖母死了就沒有你父親,沒有你父親你就不會存在,那怎樣可能有你回到過去殺死祖母呢?這就是祖母悖論的矛盾,那這個矛盾可以用平行世界來解釋,如果你真的可以回到過去殺死你的祖母,你這個世界和祖母死了的世界是不同的,就會產生兩個不同世界在進行著,那祖母悖論就可以解釋得到。
在量子力學的多宇宙論裡面可以這樣理解,如果一件事情的發生率不是等於零,那所有可能的情況都會在不同的平行世界裡面進行。造成歷史的分支,當你回到過去殺死你的祖母,其實你是進入了另外一個平行世界,而那個世界和你的世界不同的地方,就是一個有祖母,另外一個沒有而已。
那平行世界之間會可能有鏈接的機會嗎?有!答案是蟲洞,或叫愛因斯坦-羅森橋,他們倆人在研究引力場的時候,假設黑洞和白洞透過蟲洞鏈接,透過蟲洞可以去到另外一個空間,或是時空旅行,再次先說明在量子學裡面的蟲洞,和通俗講的蟲洞是不同的,量子學裡面的蟲洞是微型蟲洞,而通俗講的蟲洞又名時空洞。
在最新的超炫理論裡面,如果將兩個黑洞糾纏在一起,然後再把它們分離,就可以產生蟲洞,而蟲洞就可以將兩個平行世界的時空信息,用微小粒子互相傳送。
美國麻省理工的宇宙學家馬克思。泰馬克說道:對於我來說最有興趣知道的並不是平行宇宙究竟存不存在,而是究竟有多少種不同的平行宇宙呢?他在2003年寫了關於四種不同的平行宇宙,那就是
第一種:視覺之外
第二種:后暴漲泡沫
第三種:量子力學的多世界解釋
第四種:終極集合
大家如果有興趣,可以去看看這四種不同的平行宇宙論有什麼分別,和怎樣證明它是存在的理論。
假設我們的意識可以經過微小粒子互相傳送,那就用可能因為你的意識而產生了另外一個平行世界,打個比方,如果我非常想去出國讀書,但是到最後我沒有出到國去讀書,但是在另外一個平行世界裡面,我已經在外國讀書並且畢業了。我們也有可能透過夢境,感受得到另外一個平行世界發生的東西,夢其實是人類潛意識的慾望,這種慾望也可能透過微小粒子傳送到另外一個世界,我們要做的事情有限,但是我們想做的事情是無限的,而夢就是一片鏡子,讓我們透過這面鏡子,穿梭去看在不同世界的自己,這個想法看起來很玄,但是這也不是無可能的。
我們來想想看,以後的世界一定會有人發明時空機器,對嗎?經過幾千幾萬年,總有人會發明到吧!那如果真的發明到時光機,那就是說他回到的過去和我們現在是在不同的時間,或是不同的維度。這樣解釋平行宇宙你可以接受吧?
人生中都充滿了不同的選擇和交叉的抉擇,需要我們深思然後做出不同的選擇,但是無論怎樣選擇,你都會得到一些東西,也失去一些東西,就是因為這樣的不確定,才能讓人生處處存有驚喜,就是因為錯過,才會學會珍惜,平行世界是否存在其實還沒有人能夠證明,就算證明了又如何,你只是可以窺望那個做出不同選擇的自己經歷不同的事情而已,不如好好的選擇現在的自己,珍惜自己擁有的一切和愛護身邊的人。
好啦!今天的影片就到這裡,雖然這次的影片我花了將近兩個星期來準備,不過寫出來的東西我也蠻滿意的,希望透過這個影片,讓你們可以了解平行世界。如果你喜歡這個影片,記得分享給你的朋友看,也記得訂閱HenHenTV的時間,打開旁邊的小鈴鐺,和關注我的Fb,B站和Instagram. 接下來要做的影片,給大家投投票:
1, 金字塔的實驗
2, 魔法書和魔法陣
3, UFO和五十一區(羅斯威爾事件,暗網的機密文件)
最高票的我就會先拍那個主題。好啦!我們下個奇異世界見!Bye Bye
粒子碰撞 在 呂冠緯 / 冠緯學長陪你學 Youtube 的精選貼文
補充:中子的質量略大於質子!
先備知識:
1.質子的發現
影片重點:
1.查兌克利用α粒子碰撞鈹原子核產生了碳與不帶電荷的中子。
2.中子亦存在原子核,有穩定原子核的作用。
更多教學影片在均一教育平台 http://www.junyiacademy.org/