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江苏快三彩乐乐遗漏-“摇摆”黑洞是科学家以前从未见过的
2019-10-31 22:15:40

咱们一般以为黑洞是一个单向阀门,会消耗掉全部所遇到的东西。可是它们也是也是强壮的引擎,能发射辐射并将高能喷发物送向世界。

在发表于《人妻伦理天然》杂志的研讨中,咱们调查了邻近一个黑洞的喷发物,该黑洞正在“吞噬”其轨迹上的伴星。

虽然亮堂黑洞的迸发在过去就曾被研讨,但这个黑洞的行为前所未见。

所以这个黑洞特别在何处?为了答复这个问题,咱们需求研讨当物体落向黑洞时会发作什么。

能量的开释

日常的经历告知咱们,在地球上,岩石从山崖掉落时将会加快,由于他的重力势能会转化为运动的动能。

相似地,跟着气体落向黑洞,引力能的开释能够为世界中一些最有目共睹的现象供给动力。

正在下落的气体在一个叫做吸积盘的薄圆盘中绕着黑洞旋转,吸积盘的内部区域变得十分热,并放出X射线辐射。

挨近黑洞的强磁场有助于发作能量和物质窄束,被称为喷流。这些喷流以挨近光速的速度脱离黑洞。

咱们好像在世界中任何有物质流入中心物体(如黑洞)的当地都能够见到喷流。可是江苏快三彩乐乐遗漏-“摇摆”黑洞是科学家以前从未见过的咱们还没有理解流入的气体和射出的喷流之间联络的实质。

黑洞的“张狂进食”

2015年6月,咱们有一个很好的机会来研讨这一环节。它发作在天鹅座内一个名为天鹅座V404双星体系(两个受引力捆绑在一同的物体)中一个黑洞反常亮堂的迸发期间,间隔地球约7800光年。

这个双星体系包含一个黑洞(约为太阳质量的9倍)和一颗一般恒星(大约是太阳质量的70%),轨迹周期6.5天。这颗恒星足够大,它的外江苏快三彩乐乐遗漏-“摇摆”黑洞是科学家以前从未见过的层被黑洞引力捕获。

图解:天鹅座V404双星体系艺术效果图

2015年迸发期间,这个黑洞进食速度极快,每秒发作的能量比太阳3天开释的还多。

全世界的天文学家都对这次迸发进行了望远镜观测,供给了从无线电波到X射线包含整个电磁光谱的数据。

咱们的团队运用美国国家科学基金会(National Science Foundation)的超长基线阵列(VLBA),要点研讨了喷流喷出的亮堂的无线电辐射。这是一个大陆巨细的阵列,由10个25米宽的射电抛物面天线组成,散布在从夏威夷到维尔京群岛的美国各地。

这使咱们能够拍照到喷流的具体图画,并将其扩大到一个与太阳系巨细大致相同的区域。这相当于从珀斯看悉尼的一枚一美元硬币。

一般,制作射电图画需将一次观测的一切数据结合在一同。但黑洞喷流改动极快,以至于咱们只能看到一片含糊——就好像咱们正试图以一秒的快门速度拍照瀑布的相片。

为了了解发作了什么,咱们不得不将数据分解成更短的图画,每个图画仅由70秒的江苏快三彩乐乐遗漏-“摇摆”黑洞是科学家以前从未见过的数据组成。

快速摇晃喷流

这使咱们能够在长达4小时的观测进程中追寻喷流的运动。

可是咱们的研讨显现出了一些意想不到的东西。喷流方向并不是沿着相同通道运动的,而是随时刻敏捷改动的。

在以往少量喷流方向改动的体系中,这一进程相对缓慢,时刻跨度为几个月。在天鹅座V4江苏快三彩乐乐遗漏-“摇摆”黑洞是科学家以前从未见过的04中,喷流方向在小时、乃至是分钟的时刻跨度上发作改动。

由咱们的高分辨率射电图画拍照的影片显现,喷流沿着不同的方向远离黑洞。

关于这一快速改动,咱们最佳的解说是,这些喷流由旋转黑洞周围的一个摇晃不定的内部吸积流引导,然后改动方向。

在亮堂的迸发期间,来自黑洞的激烈辐射导致吸积盘内部数千公里胀大成一个甜甜圈状的结构。

依据爱因斯坦的广义相对论,旋转黑洞拖着时空(即世界的根本结构)一同旋转。

假如双星轨迹与黑洞自转轴没有对齐,这个结构拖动将会构成胀大的内盘进动——像一个正在减速的陀螺相同摇晃。咱们以为,内盘进动是改动喷流方向的原因。

天鹅座V404中的进动喷流和吸积流动画。旋转的黑洞拖动周围的时空(绿色网格线),导致内盘像陀螺相同进动,然后使喷流转向。

为了发作一个进动的吸积盘,双星轨迹的平面有必要不与黑洞自转对齐。当超新星爆破构成黑洞时,就会发作这种状况。

爆破给了这个体系一个冲击,把它推离了本来的方位。咱们以为相似的喷流进动或许发作在旋转黑洞从没有对齐的吸积盘上快速进食这段时刻的任何时候。

对其他恒星质量黑洞的X射线观测标明,这种失调很或许是常见的。其他不协调的状况或许包含潮汐损坏事情等现象。在失调状况下,超大质量黑洞的江苏快三彩乐乐遗漏-“摇摆”黑洞是科学家以前从未见过的巨大引力能够撕碎一颗靠得太近的恒星,并以由此发作的碎片为食。

参考资料

1.WJ百科全书

2.天文学名词

3. James Miller Jones-__-inverse

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