2021十大黑洞新发现：旋转速度最快的黑洞接近光速
据国外媒体报道，黑洞研究领域一直在为我们提供一些令人震惊，同时又异常费解的发现。在2021年里，科学家们又获得了许多关于黑洞的新发现，这些具有巨大引力的神秘天体仍在不断推进我们对宇宙的理解。

旋转速度最快的黑洞

即使是研究最深入的黑洞也会带来惊喜。今年2月，物理学家们修正了对天鹅座X-1(Cygnus X-1 )系统中黑洞性质的估计，这也是有史以来第一个被证实存在的黑洞。天鹅座X-1系统的黑洞发现于近60年前，其质量比之前认为的要大50%，达到太阳质量的21倍。而且，该黑洞的旋转速度非常接近光速，创下了黑洞旋转的新纪录。天鹅座X-1距离地球约7200光年，是一个双星系统，其另一成员是一颗蓝色超巨星变星，正缓慢地被黑洞吞噬。对天鹅座X-1系统为研究人员了解这类过程提供了新的视角。
观测并模拟面条化的恒星

当一颗恒星太过靠近黑洞的边缘时，引力会将它拉扯成长条状，然后被黑洞吞噬。这个过程称为“面条化”(spaghettification，又称“意大利面化”)。当恒星物质因摩擦而升温时，就会产生光，从而使天文学家得以捕捉到这一壮观的现象。今年5月，研究人员首次发现一颗恒星被一个黑洞以这种方式撕碎并吞噬。该黑洞的质量是太阳的3000万倍，位于一个距离地球7.5亿光年的星系中心。除了获得有关“面条化”过程的重要数据外，这些观测还帮助科学家们构建了恒星被吞噬的场景。
LIGO证明了霍金是对的

今年6月，激光干涉仪引力波天文台(LIGO)的研究人员探测到两个巨大黑洞合并成一个实体的过程，并分析了黑洞高速向彼此旋转时产生的时空涟漪——引力波。他们发现，最终形成的黑洞的表面积比原先两个黑洞的表面积加起来还要大。这些发现不仅为天文学家提供了惊人的数据，还帮助证明了英国天体物理学家斯蒂芬·霍金于1971年提出的一个猜想——黑洞面积定理。该定理指出，黑洞的表面积永远不会随着时间的推移而减少。霍金利用爱因斯坦的广义相对论和他自己对熵的理解，推导出了这一定律。尽管新发现的结果对霍金来说是一个胜利，但却让物理学家们头疼不已。根据量子力学，黑洞应该能够收缩和蒸发，这一点与霍金的定理并不兼容。如何协调二者的矛盾，物理学家们可能还有很长的路要走。
黑洞和中子星的合并

今年6月，LIGO团队的研究人员充满信心地宣布，他们第一次探测到了黑洞与中子星的合并事件。和黑洞一样，中子星是大质量恒星演化末期经由引力坍缩发生超新星爆发后的潜在结局之一。尽管LIGO之前已经发现了黑洞-中子星合并的潜在证据，但直到今年，新探测到的两个信号才最终证明了这种合并正在发生。这两次探测都发生在2020年1月，大约相隔10天。第一次探测的结果表明，一个约6倍太阳质量的黑洞正在吞噬一颗1.5倍太阳质量的中子星;第二次探测则涉及一个约9倍太阳质量的黑洞和一个两倍太阳质量的中子星。

早期的黑洞会产生“风暴”

几乎每个已知星系的中心都有一个超大质量黑洞，表明这两个宇宙实体之间存在着紧密的联系。然而，科学家们仍然不清楚黑洞是如何影响它的星系宿主的。今年6月公布的研究结果显示，一个有着130亿年历史的星系——几乎和宇宙本身一样古老——正在吹出高速的风。这是目前探测到的最早期星系风的例子;当超大质量黑洞吞噬周围的气体和尘埃时，就会喷出星系风。此外，这些星系风以大约180万公里/小时的速度行进，其移动速度之快，足以推动物质遍布整个星系，并可能吹走星系物质，从而阻碍恒星的形成。这项研究表明，星系和它们中心的黑洞有着古老而紧密的联系。
光回波证明爱因斯坦是对的

史蒂芬·霍金并不是今年唯一在黑洞理论上获得成功的人。今年7月，天文学家捕捉到一些X射线信号，来自一个名为Zwicky的螺旋星系中心的超大质量黑洞。该星系距离地球约18亿光年。研究人员不仅探测到了来自黑洞前部的光，还设法找出了他们最初无法确定的奇怪光回波。这些发现表明，巨大的黑洞引力使时空结构变得如此之扭曲，以至于光被从黑洞的一边拉到另一边。这一过程正是爱因斯坦在广义相对论中所预言的，但此前还从未被明确探测到。
外星人可能利用黑洞的能量

只要有相关数据的支持，科学家们就不会缺少猜想。今年8月，中国台湾的一组天文学家提出，技术先进的外星人可能会利用类似戴森球——假想中围绕恒星的巨型结构——的结构，从黑洞中获取能量。尽管黑洞通常被认为是黑暗的，但当它们吞噬周围的物质时，会释放出巨大的能量，这些能量会使温度升高，并以光的形式辐射出去。于是，天文学家们提出了一个大胆的猜想：外星智慧生命是否会在黑洞周围放置一个轨道平台，上面覆盖着类似太阳能板的东西，以吸收黑洞辐射出来的能量。由于黑洞比恒星小，因此可以使外星人节省建筑材料，并使其收集到难以置信的巨大能量。

游荡的黑洞可能会在银河系“定居”

在我们的银河系外围，可能潜伏着大约12个巨大的黑洞。这是今年8月一项新的星系碰撞模拟研究得出的结论。在诸如星系碰撞这样的重大宇宙事件中，引力可能会导致质量为太阳数百万或数十亿倍的超大质量黑洞飞出宿主星系，并游荡到漆黑的宇宙深处。其中一些黑洞可能会最终定居在银河系等星系的星系晕中。据估计，一个银河系大小的星系平均拥有12个这样的流浪黑洞。下一步，天文学家希望找到方法，对这些迷失的超大质量黑洞进行探测，以了解他们的模拟是否准确。
发现离我们最近的双黑洞

去年12月，研究人员通过望远镜捕捉到了距离地球最近的双黑洞的证据。这个双黑洞系统位于水瓶座，距离地球约8900万光年，彼此围绕着对方旋转。先前保持记录的双黑洞的距离是这一对黑洞的5倍，这也意味着科学家有机会比之前更详细地研究这些系统。这两个黑洞的质量都很大——较大的拥有近1.54亿倍太阳质量，较小的则是630万倍太阳质量。它们以1600光年的距离围绕彼此运行，在宇宙尺度中，这点距离微不足道。天文学家估计，它们将在2.5亿年后合并成一个巨大的黑洞。

一个对其星系而言太大的黑洞

在一个距离我们约82万光年的小型星系中，似乎有一个奇怪的存在。狮子座I(Leo I)是一个比银河系小50倍的矮星系，却拥有一个大得出奇的黑洞，其质量几乎与银河系中心的黑洞相当。如此巨大的黑洞怎么会存在于如此小的星系中呢？天文学家感到十分困惑。美国德克萨斯大学奥斯汀分校的天文学博士研究生María José Bustamante在一份声明中说：“目前还无法解释矮椭球星系中的这种黑洞。”这对黑洞和星系的演化意味着什么？要准确地回答这一问题，天文学家们可能还要再等几年。

2021年越山向海人车接力赛“战马”三队，问鼎宝座，荣耀而归

隆冬已至，但海南却异常的“热”，此时的热不仅得益于它的地理位置，更多的是因为一场让跑者们跑得酣畅淋漓的人车接力赛——2021年BMW越山向海人车接力海南年终巅峰赛；还有一行15人，三支“战马”队伍的队友情谊，对跑步的热爱，对比赛的热情……15名队员中绝大多数队员早在9月的崇礼站就接受过人车接力赛的洗礼和配合度的磨炼，大家对海南站的预期本是一场“轻松愉快的佛系聚会”，但没人会想到，这条156.4公里的赛道，会把他们送往一个全新的能量状态。也许真的是“战马”二字的神奇力量，这支队伍还未出发，就已具备了共同奔腾、摘获桂冠的团队基因。

越山向海这个比赛，说直白，的确很直白，那就是一场比赛有山，一场比赛有海。但说到隐晦也很隐晦，越山的比赛肯定有坡度，向海的比赛就奔向大海、拼赛道之蜿蜒。这次海南站更是一口气贯穿了三座城市，从文昌市的铜鼓岭景区出发，途经琼海市，一直跑到万宁市的石梅湾九里文化海湾，全程156.4公里，15棒。沿途虽不能一直看到海，但路边随处可见掉落的椰子和南洋特有的植物种类，都在不断地提醒大家，此处富水，此处多晒，此处与众不同。战马队几乎所有成员赛前均表示，希望比赛当天是阴天，如果是正常的海南天气，“可能真的在第一棒就跑崩了”全马318的精英跑者王秀娟说。最终让所有跑者意外的是，比赛当天不仅是阴天，竟然半程暴雨随行。此次比赛战马的三支队伍：实力战队“铂金队”，每个人的履历看似简短，但随便挖一个数字就振聋发聩；巾帼不让须眉的女队“紫金队”，几乎每个人都曾被跑友称之过“一姐”；谦虚的黄金队，在谦虚说辞的背后，隐藏的是不可小觑的实力。

11号凌晨，按照越山向海的老规矩，各个队伍分批次出发。战马的三支队伍中最先出发的是黄金队，凌晨4点20，队员左志锐（左哥）、杨献忠（杨哥）、张平贵（张哥）、王庆振（熊哥）和赵云飞驶出起跑线，第一棒杨献忠打头阵；随后紫金队的张雅静、何莎、王秀娟、张艳艳和赵杰踏上征程，姐妹花张艳艳、张雅静先后开跑；而马炜杰（J）、赵国虎、陆超，崔家乐和赵伟（北方狼）组成的铂金队凌晨5点压轴出场，赵国虎是第一棒，崔家乐最后一棒收官。黑夜之中，未见星光。所有的闪亮，都是队员们团结一心的真诚和为团队而战的勇气。黄金也好，铂金也罢，最珍贵的并不是这些级别排名，配速快慢。“如果这是个人比赛，状态好就努力PB，状态不佳就轻松跑。但现在是团队赛，自己配速提高一秒，队友就可以轻松很多，为了大家，必须努力。”

北方狼赵伟是参加过八百流沙和300公里以上超长越野跑的资深跑者，算是应对复杂环境的专家，他表示，“这个比赛，团队的向心力和凝聚力才是最重要的。”擅长规划各个比赛参数的崔家乐是典型的严肃跑者，PB224，多场马拉松的冠军选手。赛前，他对自己的预测非常严苛，“我跑第二棒，用配速下限跑，控制在3分20秒到25秒之间，不跑太快，”但对于团队的表现，他又相当宽容，“衡量团队协作，不用数字，用默契度，只要大家配合好，就是团队的成功。”他说，“越山向海跟马拉松不一样，跑完马上就能发朋友圈，马上就可以跟战友们一起庆贺，你所有的情绪有人能读懂，能同频兴奋，这才是这种比赛的可贵之处。”

如果没有场景限制，所有的马都可以是马，但只有到了需要拼搏和战斗的地方，嘶鸣的战马才能脱颖而出。2021年的中国跑步赛事由于疫情和特殊事件影响，几乎夭折大半。跑者们每天收到的消息不再是中签成功，而是此起彼伏地延期、取消。对于不能上战场的“战马”来说，常规训练不断，却没有硬仗可打，这种难受劲儿，简直不可言说。赛事数量急剧减少的同时，仅存的赛事竞技性浓度迅速提高。但让大家没想到的是，这次越山向海海南站的大神总量还是有点超标了。铂金队的队长马炜杰赛前的预期是“保十争三”，也就是需要在将近310支队伍中抢占前3%的顶流位置。紫金战队的队长张雅静更是谦虚预测，“我们要健康跑步，不要有任务压力，对得起队员地付出就可以。”黄金战队的队员在行进中逐渐了解各个战队的战况，略有悲观地表示：“会不会进不了前100啊？”赛道漫长，赛情复杂，天气更是变幻复杂。15个人对成绩的预期从最初的佛系，逐渐认真。只要踏上战场，战马的本质无法遮挡，即便面对后半程连绵不断的暴雨。

11号比赛当天，上午10点左右开始下雨，一直持续到晚上7点左右。紫金队的两名女队员顶着对女性来说最难受的身体状况，坚持跑完全程。甚至“顺便”创造了所有人都没有预料到的惊喜成绩。“跑完觉得肚子特别难受，可你身边有伙伴，这不是你一个人舒服不舒服的事情，而是必须拿下。”张雅静慢慢咽下一口热水，以缓解身体疲劳，间歇如是说。出发时，所有越山向海队伍都在毫无星光的黑夜中摸索前进，头灯的微弱灯光在天地相连的黑暗中显得弱小无力。即使是平素里严谨小心的家乐也在自己的第一棒中意外摔倒，受伤的肩膀处渗出的血迹让交接处等待的队员们心疼不已。但家乐没有顾忌自己的伤处，没有花时间处理，坚持跑完了自己的这一棒，还把配速稳稳地控制在4分以内，为下一棒的成绩做了充分的保证。

11日下午15点37分，铂金队抵达终点，净用时10小时37分24秒，官方净成绩排名位列男子组第八名，队长马炜杰预测的准确性丝毫不输“数学家跑者”崔家乐。声称自己比赛跑得已经太多了，不会轻易兴奋的崔家乐在庆功宴上，喝到多巴胺爆棚。佛系参赛的紫金队赛前一心只想努力一下，争取成绩，没想到一争竟是女子组第一，成绩为13小时01分23秒。一直担心无法挤进前100的黄金队，冲进了官方排名的第24名（男子组），净成绩是12小时46分19秒。队员赵云飞边开车边惊呼：“这真的是我们吗？我们这么厉害吗？！”

一个人的胜利，凭个人实力；一群人的胜利，凭团队配合。有人要出头，有人也要牺牲放手。团队召集人左志锐在调配每个人的出征赛段和前后顺序时，绞尽脑汁，争取发挥每个人最大的优势和能量。事实证明，安排合理对于团队表现至关重要。比赛过后，大家都对左哥这个主心骨竖起了大拇指。有些奉献，更需仔细观察才会看得见。紫金队的赵杰跟同队队员比起来，成绩不算突出，在临时调换中，主动让出一棒，“这个‘让’就是我能做的，只要我能让团队的成绩更好，让我做什么都可以，跑或不跑都不是最重要的。”而这个自认很弱的队员，却在唯一的一棒中跑出了三年中的最快速度。被大家一致称为不可小觑的精英跑者苗子，是真正的战马中的黑马。

作为跑者，看待跑步比赛无非就是两个纬度，个人能力的提升——有能量你就放马过来；团队协作的享受——跟志同道合的小伙伴“战”在一起。而越山向海的确就给了跑者这么一个机会。队长马炜杰说，“要来跑一次这样的比赛，你跑步的世界观会被大大提升”。

2021年的最后一个月，中国海南岛的最美东海岸，曾见证这样一支战马团队，日夜兼程，无惧向前，携手创造巅峰辉煌。这一年，圆满了；这一路，值得。

#一厘米的阳光#
1997年 毫无预见的相遇 一场出糗的表演 2001年 一份跨越太平洋的惊喜 于战火中抵达美国的问候 2002年 短暂失明下黑暗中的安慰 重获的新生和爱情 2003年 非典的席卷 远在伊拉克渐失的音讯 2007年 四年七个月零七天的分离 十年转瞬
1997年握住纪忆的一瞬间 上帝便注定 2000年稻城亚丁的一句玩笑将一语成谶