宇宙探索

揭秘:黑洞喷流的能量从何而来?

字号+ 作者:看点网 来源:www.390020.com 2015-10-28 23:25 我要评论( )

导读: 科学家一经发现黑洞的存在,便开始了不间断的研究。关于黑洞科学家有很多疑惑,黑洞存在于何处,它又是通过怎样的方式吞噬物质。当然科学家最关心的还是黑洞喷流的能量来自何处。 大名鼎鼎让人闻风丧胆,进去就出不来的黑洞,吞噬一切拦路物质的黑洞

导读:科学家一经发现黑洞的存在,便开始了不间断的研究。关于黑洞科学家有很多疑惑,黑洞存在于何处,它又是通过怎样的方式吞噬物质。当然科学家最关心的还是黑洞喷流的能量来自何处。

揭秘:黑洞喷流的能量从何而来?

  大名鼎鼎让人闻风丧胆,进去就出不来的黑洞,吞噬一切拦路物质的黑洞,在这些黑洞中,极少数潜伏在星系中心的超重黑洞会以光速向外喷射粒子流。

  一项对200多个黑洞进行的调研发现,这些喷流的比科学家之前预测的还要凶猛。天文学家并不知道是什么给了这些喷流如此强大的力量,但是通过这些最新调研,科学家们认为粒子喷流利用了黑洞自身的旋转能。

  英国剑桥大学天文研究所所长AndrewFabian(没有参与研究)说:“这是很令人激动的发现。关于这点的可能性,人们已经争论了很久。”约1%的超重黑洞有围绕自身的气体尘埃吸积盘。盘中的物质落入黑洞中时,会因高热而发出闪亮的光芒。每10个此类活跃黑洞中,有1个能向外喷射99.995%光速的粒子流。天文物理学家此前一致认为是吸积盘制造了这些喷流,只是不知道具体的原理。

  意大利国家天文物理研究所的天文物理学家GabrieleGhisellini领导了一个研究团队,对217个明亮黑洞(之所以叫明亮因为可以观测到伽马射线和可见光)。调研的关键数据来自2008年升空的NASA费米伽马射线太空望远镜。


揭秘:黑洞喷流的能量从何而来?

  研究团队在11月19日《自然》在线版上发表了研究成果,他们认为吸积盘的亮度和喷流的伽马射线强度之间存在明显线性关系。吸积盘亮度越高,喷流的力量越强。Ghisellini说如果算喷射进宇宙的总能量的话,喷流发出的能量是吸积盘的10倍。所以Ghisellini认为喷流肯定有其它能量来源。

  目前对于喷流能量来源的解释中,接受度最高的一种解释认为,高速自旋的吸积盘含有大量带电粒子,这些带电粒子在旋转的情况下形成了强大的与黑洞接触的磁场。如果黑洞也在自旋,就会对磁场产生拖拽,在黑洞的旋转极上,磁场被绕成一个紧紧的锥状。也正是因为这个扭曲的磁场,才加速了黑洞中的粒子,让其形成喷流,整个过程的能量来源都是黑洞的旋转能。

  Ghisellini说研究团队发现喷流的功率比吸积盘的功率高得多!所以吸积盘不可能单独推动喷流,黑洞自身的旋转应该也是喷流的能量来源。Ghisellini说接下来科学家就要测量黑洞的自旋,看看自旋速度是否和喷流强度有关。不过他也表示,要测量黑洞自旋是非常难的。

  宇宙的知识十分深奥,我们对它的了解还很少。黑洞以何种方式吞噬星体我们还没有弄清楚。这下又多了一个黑洞为何会向外喷射电子。不得承认,人类在宇宙面前十分渺小。还有太多未解的宇宙知识等待我们去了解。

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