比宇宙亮100倍的天體!像黑洞一樣會噴流,更會給人類帶來災難!

2020-12-04 勵新科技

大名鼎鼎的「黑洞」因貪吃而聞名,但它們不會將落向它們的東西全部吃掉。

無法逃避的「光」

在黑洞中,有極少數潛伏在星系中央的超重物質會以強烈的光速向外噴射粒子流,並對周圍的環境造成損害。在這一路上,這種等離子體以某種方式獲取足夠的能量來猛烈地發光,並沿著黑洞的旋轉軸形成兩個亮柱。英國劍橋大學天文研究所長表示:這真的一個令人激動的發現。這是由於起初天文學家們一致認為是吸積盤製造了這些噴流。因此,關於這點可能性科學家們一直在辯論:噴流的這一過程究竟是在哪裡發生以及如何發生的?

黑洞觀測「武器」

如今,對於這個謎團,天文學家們得到了一些新線索。「類星體」是宇宙中最明亮的一種天體,它位於星系的中央,亮度要比整個星系高100倍。因此,科學家們普遍認為,類星體的高光度是由星系中央的大質量黑洞吸積氣體產生的,它們保持著從幾光天延展到幾百萬光年的準直特點,其尺度可以遠遠超出了星系範圍。而科學家們利用一臺西班牙天文臺上的高速相機和NASA的核分光望遠鏡,已經能夠測算出噴流中的粒子在被「開啟」之後成為明亮光源之前走過的那段距離,也叫「加速區」。

時空曲率大到「無法逃脫」

當射流物質被黑洞加速時,它的速度可以達到光速的99.9%。而一個物體移動得如此之快時,就會如愛因斯坦所講那樣,「時間會膨脹」。正因為如此,噴流的不同部分的「相互交流」反而會需要更長時間,這有效地保護了噴流不受任何狀況幹擾。當射流從黑洞噴射出來時,它會向側面膨脹。如果這些噴流的某些部分在這個期間變得不穩定,那麼這些不穩定會擴散到影響整個光束。一旦它們由於外部壓力而收縮,這種不穩定就會擴散到整個星系。而這種不穩定性是帶有災難性的,因為這樣可能會導致噴流無法在這一點上存活下來。

噴射數百萬光年,還「搖擺不定」

在目前對於噴流能量來源的解釋中,接受度最高的一種解釋是這樣:在高速自旋的吸積盤中,含有大量的帶電粒子,而這些帶電粒子在旋轉的情況下會形成強大的並與黑洞接觸的一個磁場。如果黑洞在自旋,它就會對磁場產生「拖拉」。而正是因為這個被「拖拉」的扭曲磁場,才會讓黑洞中搞得粒子加速,然後讓它們形成了噴流,整個過程的能量來源其實都是歸功於黑洞的旋轉能。

不得承認,人類在宇宙面前十分渺小。還有太多未解的宇宙知識等待我們去了解。

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    宇宙最亮的星體:比太陽亮100萬億倍!會發光是因為「吃」在古時候的人類看來,地球就是這個宇宙的中心。但是人類文明的進步,世界科學技術的發展,我們人類對這個宇宙有了一個全新的認識,我們人類所在的地球只是一個小行星而已。
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  • 黑洞在吞噬物質過程中也會產生向外的噴流
    這個發現打破了天文學界以往的認知,揭示了黑洞吸積和噴流形成的新方式。《自然》雜誌認為此項工作是2015年度本領域內最重要的五大發現之一。以往公眾認知的黑洞只能吞噬物質,其實,黑洞在吞噬物質的過程中有時也會產生向外的噴流。黑洞如何吞噬物質及噴流如何形成一直是天體物理學中的重大前沿問題。
  • 黑洞的判定,怎麼察覺並判斷一個天體是不是黑洞呢?
    在這種情形下,黑洞會將伴星的氣體吸引卷繞過來形成吸積盤,這些氣體彼此摩擦加熱圓盤,使其上升到很高的溫度,達到1000萬攝氏度或者更高,而那些黑洞還來不及吸收的氣體就會以噴流的形式釋放,而不論是吸積盤還是噴流都會發出強X射線。根據這種發出X射線的機制,如果觀測一個天體它主要發出強X射線,其他的電磁波很少,那麼就很有可能是黑洞。
  • 第2張黑洞照片出來了,強大噴流一覽無遺,然而卻找不到洞在哪裡
    黑洞可以說是宇宙之間最為奇葩的天體了,由於它的引力極強,就連光走到它的附近的時候也會被吸入,所以黑洞本身是不會發光和反射光的,那麼這樣一來,黑洞所在的地方就會是一片漆黑,而且所有的物質都會流入這片漆黑的區域中,因此它才被叫做黑洞。
  • 黑洞噴流——無法解釋的超光速現象
    我們將其命名為——超光速運動光速概念圖黑洞噴流,是現如今人類可觀測到的一種超光速運動。噴流是天體噴射出的定向、狹長、高速物質流,被稱為「宇宙火柱」。宇宙中很多星系的中心都存在巨大黑洞,當周圍的天體物質落入黑洞時會噴射出火焰般的噴流。在梅西埃87號星系的核心位置,有一個巨型黑洞,它的質量是太陽質量的65億倍。在2012年和2017年,天文觀測者錢德拉(Chandra)追蹤了位於黑洞附近900到2500光年的兩個X射線結的運動。
  • 宇宙神秘天體的亮度是太陽100萬億倍,睜著眼睛看能亮瞎眼睛
    宇宙的神秘天體有很多,比如可以自行發射有規律無線電信號的脈衝星,這些天體我們都是需要用天文望遠鏡才可能觀測到。但有些發亮發光的天體就比較好觀察了,甚至用肉眼都可以看到。比如像在太陽,它是太陽系的恆星,一直發著耀眼的光芒,地球上的生物都離不開它。
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  • 宇宙最大質量黑洞秘密:在噴流中恆星形成
    據國外媒體報導大多數星系中央都存在一個超大質量黑洞,那裡密度極高,質量能達到太陽的數十億倍。近日,科學家發現,恆星可以在超大質量黑洞的猛烈「狂風」中形成。研究者稱,這一發現將幫助我們理解星系演化的過程。
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    天鷹座的星圖看上去像是一隻蒼鷹,而牛郎星就處於鷹的心臟的位置。而微類星體本質上類星體,只是體型更小,但是它散發出的光芒和能量也非常之強,也是宇宙中最亮的天體之一。黑洞的來歷這個黑洞是一個名為SS 433的微類星體系統的一部分,這個系統中包含著一顆質量是太陽30倍的大質量恆星。因此在這個系統當中,這個黑洞和恆星互相繞著對方旋轉,恆星的部分物質被黑洞所吸收,因此黑洞的周圍形成了積吸盤。
  • 超大質量黑洞:宇宙的締造者?
    星系的存在會影響宇宙的演化,這就把超大質量黑洞置於了整個過程的中心。超大質量黑洞驅動著類星體,它們會產生以極高的速度運動的物質噴流,正是這些噴流觸發了星系的形成。如果這個想法是正確的,它就將會顛覆已有的星系形成理論。
  • 什麼天體竟比黑洞還恐怖
    我們發現黑洞就像宇宙中的一隻貴餐怪獸,見什麼吃什麼,管你什麼東西,我都不放在眼裡,但是有一種天體,可以說是黑洞見了它都想繞著走,究竟是什麼樣的天體,能讓黑洞這種怪獸都害怕呢,它就是「類星體」,英文名叫Quasar,臺灣地區直接音譯為「魁煞星」,漫威裡還有個同名的超級英雄,不過電影裡目前還沒出場,類星體這個名字聽起來,貌似平平無奇,不過它可是20世紀60年代,天文學的「四大發現
  • 為什麼說黑洞是宇宙最可怕的天體?人進入黑洞後會發生什麼?
    浩瀚的宇宙裡隱匿著各種各樣的天體和物質,什麼天體是最可怕的呢?是超大質量恆星,是暗物質,是中子星,還是黑洞呢?為什麼有人認為黑洞是宇宙中的絕對王者呢?死亡的恆星當一顆超大質量恆星走到生命的盡頭的時候,它的核心會坍塌成緻密的物質狀態,密度高達原子核的100倍,形成了一個黑洞。
  • 十大匪夷所思宇宙現象 人掉進黑洞會怎樣?
    黑洞如何殺死人們?黑洞非常龐大,在其附近存在不可思議的現象。當人們落入黑洞將會發生怎樣的事情呢?如果人們是腳將落入黑洞,腳部承受的引力作用將強於頭部,身體會像義大利麵條一樣被拉伸,最終在黑洞中心粉身碎骨。星系碰撞將會怎樣?