黑洞,自古以來就是傳說一樣的存在。在人類眼中,它就是一個貪婪的野獸,因為不管任何物質都會被吸進洞裡。至今為止,沒有任何物質可以從它的魔爪逃跑,就連宇宙公認最快的光年都難逃此劫,只能接受黑洞的制裁。但近日,科學家們發現黑洞不僅是吸收物質,有時候還會向外面噴出大量的物質,專家們稱這種現象為「黑洞噴流」
說起來也奇怪,黑洞既然想把所有的物質都吸入囊中,那為什麼還要將那些物質給「吐」出來?難道是吃飽了撐著沒事做,找點樂趣玩玩嗎?今天,就讓我們一起看看到底是怎麼回事。
首先,我們來簡單了解一下黑洞。黑洞是一個很獨特的空間區域,而它強大的吸力來自質量極大、體積極小的奇點。科學家們通過不斷的探索,發現黑洞上的引力與距離的平方是種反比例關係,也就是說距離越短,引力就會無限大。往往這種概念都有臨界值,只有當物質到達臨界值時,才會被黑洞吸住,我們稱這個臨界值為「史瓦西半徑」。
而黑洞噴出的物質,大概是物體的距離大於史瓦西半徑,再加上有足夠的力量,然後就可以輕而易舉從黑洞裡逃出。不過,前提是物體還沒有進入史瓦西半徑,不然後果照樣乖乖束手就擒。
除此之外,還有一股能量在幫助物體逃跑,那就是黑洞的引力。其與物體最開始的運動方向有關,只要不是筆直的指向黑洞的奇點,這個物體自然而然就會獲得一股自稱角速度的力量。在這兩者的幫助下,這個物質會一直在黑洞螺旋似的軌道上旋轉。在這個過程中,下降的引力勢能將會源源不斷轉化為動能。在物質越來越靠近黑洞時,它的速度就會飛一般的提高。
人們之所以會看到黑洞噴出的物質攜帶著光芒,很大部分原因是物質在高速旋轉後會形成吸積盤。沉積盤內的物質不一,就會在摩擦與碰撞中將自身的粒子在高溫下轉化為激發形態,也就是那些X射線。能量會不斷增強,直到最後能量等其它條件達到要求時,便會立馬從黑洞魔爪中逃跑出來。
值得注意的是,這些大量的射線逃跑出來後並不會四處飛濺,而是隨著黑洞的強大磁場的軌跡逃逸。畢竟,這些物質都是帶電的粒子,最終還是離不開磁場的約束力。不過,黑洞噴流的物質威力不可小覷,據說它的實力可以毀掉光年內存在的一切物質。更可怕的是,噴出物質的速度幾乎接近光速,影響的範圍就會慢慢擴大。
近日,科學家們也在太陽系發現類似黑洞的身影,不過不用擔心,這些黑洞的實力都是很小的。但我們不能大意,誰又知道時間的推移,它們會不會成長,且會不會增強,這就需要我們在發達的科學技術水平上多加關注它們的動向。