黑洞的实验研究：现状与未来展望
星系天体物理
2024-04-09 v2 广义相对论与量子宇宙学
摘要
一个多世纪前，阿尔伯特·爱因斯坦向普鲁士科学院提出了他的广义引力理论(GR)。该理论的预言之一是，不仅粒子和有质量的物体，光的量子即光子也与时空曲率从而与引力相联系。必然存在一个临界紧致度，超过该紧致度光子便无法逃逸。这就是黑洞（以下简称 BH）。该理论提出后经历了五十年，观测天文学才识别出可能的候选天体。又过了五十年，直到我们最终掌握了详细且可信的实验证据，证明宇宙中存在质量为太阳 10 至 10^10 倍的 BH。三种截然不同的实验技术，但均基于迈克耳孙干涉测量或傅里叶反演空间干涉测量，实现了关键的实验突破。现在已有可能研究 BH 事件视界附近的时空结构。我们简要总结了这些干涉测量技术，并讨论了这三种技术近期取得的显著改进。最后，我们勾勒了未来几十年探索与质询之路的可能走向。
引用
@article{arxiv.2404.03522,
title = {Experimental studies of black holes: status and future prospects},
author = {Reinhard Genzel and Frank Eisenhauer and Stefan Gillessen},
journal= {arXiv preprint arXiv:2404.03522},
year = {2024}
}
备注
50 pages, accepted to The Astronomy and Astrophysics Review