瑞典皇家科学院周二宣布，2020年诺贝尔物理学奖将由三位天体物理学家分享：加州大学洛杉矶分校的Andrea Ghez，德国马克斯·普朗克地外物理研究所的Reinhard Genzel，以及牛津大学的Roger Penrose。该奖项表彰了他们在理解黑洞方面的开创性工作，特别是我们银河系中心的那一个。这些超大质量天体会吞噬一切靠得太近的东西，包括光。
奖项的一半授予了Penrose，他设计了复杂的数学模型来证明黑洞在爱因斯坦的广义相对论框架内存在。1965年，即爱因斯坦去世十年后，Penrose利用这些模型更清晰地定义了黑洞：“在其核心，黑洞隐藏着一个奇点，在那里所有已知的自然法则都将停止。他的开创性文章仍然被认为是自爱因斯坦以来对广义相对论最重要的贡献，”诺贝尔委员会写道。
Reinhard Genzel和Andrea Ghez分享了另一半奖项，以表彰他们各自在银河系中心黑洞人马座A*（Sagittarius A*）上的研究。Ghez是第四位获得诺贝尔物理学奖的女性，此前有1903年的玛丽·居里，1963年的玛丽亚·格佩特·梅耶，以及2018年的唐娜·斯特里克兰。
人马座A*的质量是太阳的400多万倍，并且被宇宙尘埃云所笼罩。但Genzel和Ghez利用世界上最大型的望远镜和红外成像工具，都开发了新的策略来穿透这些尘埃，更清晰地观察银河系中心。诺贝尔委员会表示，他们“为我们提供了迄今为止最令人信服的证据，证明银河系中心存在一个超大质量黑洞”。
具体来说，他们绘制了离银河系中心最近的最亮恒星的轨道，以阐明其中心可能是什么。这两位天体物理学家与两个独立的团队合作，都观测到了像S2这样的恒星，它是一个比太阳大15倍的炽热气体球，以极快的速度围绕银河系中心旋转。据Vox报道，S2的轨道速度可达每小时1100万英里，是我们绕太阳公转速度的200倍。但去年，两个团队均显示，S2的速度高达每小时1500万英里，即每秒4300英里，这得益于黑洞强大的引力。这些数据再次印证了爱因斯坦关于黑洞的广义相对论，特别是证明了我们银河系中心确实存在一个黑洞。
诺贝尔物理学委员会主席David Haviland在诺贝尔新闻稿中说：“今年的获奖者的发现为致密和超大质量天体的研究开辟了新天地。”但他同时指出，还需要进行更多的研究来更好地理解这些奇特的天体。例如，事件视界望远镜在2019年解析出了首张黑洞图像。在接下来的十年里，它可以将八个观测台联合起来，对准银河系中心，最终成像出Ghez、Genzel和Penrose只能通过数学和恒星来描述的那个难以捉摸的天体。
