黑洞是個「鍊金大師」,現今80%重元素來自黑洞吸積盤
2020-12-05 騰訊網黑洞是個「鍊金大師」
科學家們一直對宇宙中的金等重元素的來源感到疑惑。氫、氦、鋰等輕元素誕生於宇宙大爆炸後，碳、氧、鐵等較重元素則來自恆星內部，但像金、鈾這樣的重元素的起源卻一直撲朔迷離。很多的重元素都是通過捕捉中子形成的，所以要產生重元素，就需要一個充滿中子的極端環境，在這個環境下的原子核會迅速吸收中子，從而產生重元素。
最初，科學家們將目光放在了中子星相撞的罕見現象上。中子星相撞每一百萬年可能只發生幾次，相撞時會產生R-過程（快中子捕獲反應）。在R-過程中，原子核會迅速吸收中子，從而產生重元素。但中子星相撞的現象實在太罕見了，罕見到無法解釋現今存在的重元素的數量。這使得科學家開始考慮是否有其他可以產生重元素的天體。
科學家找到了一種神秘天體——黑洞。它引力大到可以吞下許多物質，連光線都無法逃脫。科學家說，中子星死亡時，會坍縮成黑洞，有些物質沒有被黑洞吞下，形成了圍繞黑洞旋轉並釋放能量的吸積盤，而吸積盤中的R-過程發生得比中子星相撞要多得多。現今存在的重元素中，大約有80%來自黑洞的吸積盤。產生如此多的金等重金屬元素，怪不得說黑洞是個「鍊金大師」呢！
相關焦點
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黑洞吸積盤的形狀應該是如何的?
黑洞吸積盤與黑洞周圍天體的環繞方向是一致的，黑洞吸積盤運動物質的運動是近圓性的，吸積盤與黑洞周圍其它環繞天體基本是近面性的。幾倍太陽質量的黑洞構成的天體系統，會大於太陽系的，雖然其也有相當大的吸積盤（類似於木星的木星環），但是外來物質與吸積盤區域的物質碰撞的機會畢竟不大，自然是耀眼光芒的頻率也不高，總體看，其吸積盤是比較暗淡的。 -
超大質量黑洞增長速度的剋星:吸積盤
在宇宙形成早期，約在宇宙大爆炸後8億年，如此巨大的黑洞就已經出現。然而，人們一直無法解釋的是，為何這些大塊頭能夠在相對如此之短的時間內就能夠迅速形成呢? 當今黑洞的增長速度受到吸積盤(accretiondisks)的限制。吸積盤由氣體和塵埃組成，圍繞黑洞旋轉並不斷被吸積到黑洞之中，它以兩種方式防止黑洞快速膨脹。 -
黑洞怎麼吸積物質?它有個吸積盤
黑洞吸積盤（來源: NASA）黑洞是一種時空區域廣義相對論預言，足夠緻密的質量可以使時空變形，從而形成黑洞。不能逃脫的區域的邊界稱為事件視界。雖然事件視界對穿過它的物體的命運和周邊環境有巨大的影響，但似乎沒有觀察到局部可探測的特徵（黑洞無毛定理：黑洞的性質由三個物理量唯一地確定，這三個量分別為：電荷、質量、角動量）。在很多方面，黑洞就像一個理想的黑體，因為它不反射光線。 -
黑洞吸積盤邊緣的小小原子,解決了大問題
9 月 5 日，來自中國極地研究中心、中國科技大學和中科院國家天文臺等研究機構的研究人員組成的聯合團隊在《自然》雜誌發表了一項新發現：他們在類星體中心黑洞的吸積盤邊緣發現了一些氫氦氣體原子。它們紅移的吸收光譜顯示，這些質量數十倍於太陽的「冷」氣體正以相當於自由落體的速度墜入吸積盤。這些小小原子的發現，為錨定黑洞吸積模型的最後一塊拼圖提供了確鑿的觀測證據。 -
揭秘超大質量黑洞快速形成:無吸積盤限制
超大質量黑洞大都出現在星系的中心位置，其質量是太陽的幾百萬倍至幾十億倍。在宇宙形成早期，約在宇宙大爆炸後8億年，如此巨大的黑洞就已經出現。然而，人們一直無法解釋的是，為何這些大塊頭能夠在相對如此之短的時間內就能夠迅速形成呢？當今黑洞的增長速度受到吸積盤的限制。吸積盤由氣體和塵埃組成，圍繞黑洞旋轉並不斷被吸積到黑洞之中，它以兩種方式防止黑洞快速膨脹。 -
為什麼巨星周圍的吸積盤沒有黑洞周圍的吸積盤那麼熱?
吸積盤內部的物質應為盤內部的摩擦而變熱。對於你的問題，最基本的答案就是你離一個大塊物體越近，產生的熱量越多，吸積盤變得越熱。因為你可以到達離黑洞（或者其他緻密天體，比如中子星）比離巨星更近的位置，緻密天體周圍的吸積盤更熱。 -
首個被拍照的黑洞又被拍出視頻了，巨大吸積盤運行狀態一覽無遺
這個黑洞的周圍正吸附著大量的物質，這些物質形成了這個黑洞的龐大的吸積盤，規模比我們的太陽系還大很多倍，這些物質被黑洞的強大引力撕碎，相互間互相碰撞，於是產生了極高的溫度，發出明亮的光輝，所以才能被地球上的望遠鏡觀察到。 -
「黑洞吸積盤理論」研究生課程圓滿結束
12月6日至17日，應高能所粒子天體物理中心邀請，廈門大學物理系盧炬甫教授為研究生開設了「黑洞吸積盤理論」課程講座。據悉，盧教授早年在義大利國際高等研究生院師從著名相對論天體物理學家M. Abramowicz，獲博士學位。 -
黑洞如何將周圍吸積盤發出的光反射回自身?
比如： 恆星質量黑洞，相當於數十個太陽般大小的恆星構成，就現階段的研究來看，一般處於太陽質量的20倍到70倍之間。而截至目前，科學家們已經觀測到的黑洞LB-1，便是恆星級黑洞中質量最大的一個黑洞，它大約達到了太陽質量的70倍左右。 而超大質量黑洞的質量，則可以達到數十億個太陽質量的累加值。 -
如果黑洞沒有吸積盤,我們如何觀測到它的存在?
但問題依然存在，黑洞到底是啥樣的，因為我們看到的只是視界外黑洞吸積盤的照片，下面我們來簡單解讀下！事件視界望遠鏡獲取的第一張M87*黑洞照片，當然大家已經看得不要不要了！我們先從現實中的黑洞來解釋下為什麼會形成這樣的「黑洞」！一、其實我們看到的並不是真正的黑洞，而是黑洞的吸積盤！ -
理論不存在的超大質量黑洞竟然被發現,這個黑洞竟然存在著吸積盤
我們知道發現超大質量很多是一個最近幾十年來最重要的事情，因為超大質量黑洞周邊的一系列物理反應和化學反應能夠讓科學家認識到很多的宇宙奧秘，所以科學家現在會利用最先進的太空望遠鏡來實現對於黑洞的直接觀測，從而科學家能夠找到很多的黑洞秘密，近期幾年大量的研究給黑洞科學帶來新的研究途徑。 -
與吸積盤如何相互作用?黑洞40年未解之謎清晰揭秘
由來自美國西北大學、英國牛津大學和荷蘭阿姆斯特丹大學的天體物理學家組成的國際團隊，聯合進行了迄今為止解析度最高的黑洞模擬，解開了困擾全球天文學家40年的「巴丁-佩特森效應」謎題。相關成果近日發表在天文學國際權威期刊《英國皇家天文學會月刊》上。 -
實驗室造出黑洞吸積盤微小物質
2020-11-03 05:14:35 來源：科技日報由俄羅斯國立核能研究大學莫斯科工程物理學院（MEPhI）、日本大阪大學和法國波爾多大學專家組成的國際研究小組，在雷射實驗室條件下創建出黑洞吸積盤的微小物質，並對其進行研究。 -
科學家首次觀察黑洞吞噬恆星全過程 驗證吸積盤理論
一組國際性研究團隊首次觀察到了黑洞吞噬一顆行星的全過程，對該罕見的天文事件觀察持續了數月，結果驗證了已有的黑洞吸積盤理論。 -
天文學家的噩夢：1000光年外發現一個黑洞，卻看不到它的吸積盤
後來伴隨著科學家的研究，我們也得知了黑洞的形成一般有2種：恆星型黑洞和原初黑洞。，而且這個黑洞還有一個極為特殊的地方，就是它根本不存在吸積盤，要知道，天文學家在宇宙中尋找黑洞，主要就是通過吸積盤發出的射線光芒來判斷的，當然，也可能這個黑洞的吸積盤非常小，讓人類目前的科學技術水平根本無法探知罷了。 -
終於發現了銀河系黑洞周圍的吸積盤
一些超大質量的黑洞通過尖叫的繞行氣體熱盤宣布它們的存在。但是銀河系中心的龐然大物卻害羞而嫻靜。現在，天文學家們終於發現了黑洞微弱發光的吸積物質的吸積盤，人們長期以來一直懷疑它，但從未見過。《科學新聞》最新文章的標題和摘要（星期二和星期四）銀河系的超大質量黑洞，名為射手座A *，是一個擁有400萬太陽質量的龐然大物。但是，儘管有些黑洞吞噬了周圍的氣體和灰塵，但Sgr A *卻很挑剔。穆爾奇科娃說，這樣的「餵食不足」的黑洞「沒有足夠的食物供應」，以使周圍的氣體明亮地發光。 -
【前沿100秒】與吸積盤如何作用? 黑洞40年未解之謎得以清晰揭秘
據報導，由來自美國西北大學、英國牛津大學和荷蘭阿姆斯特丹大學的天體物理學家組成的國際團隊，聯合進行了迄今為止解析度最高的黑洞模擬，解開了困擾全球天文學家 -
黑洞死亡後,它剩下的吸積盤會變成什麼樣?很多人都想不到
文/隨風飄散黑洞死亡後，它剩下的吸積盤會變成什麼樣？很多人都想不到黑洞是宇宙空間中存在的一種質量相當大的天體和星體，它是有質量足夠大的恆星在核聚變反應燃料耗盡後發生的引力坍縮而形成的，所以黑洞的質量也是非常大的，而它產生的引力也很強，導致很多靠近它的物質都會被它吞噬，就連光也逃離不了。 -
超大質量黑洞繞著更大質量的黑洞旋轉,每12年撞擊一次其吸積盤
例如，斯皮策望遠鏡是唯一一臺能夠觀測到遙遠星系OJ 287中心發生的令人震驚的事情的望遠鏡：一個超大質量黑洞（SMBH）被另一個經常穿過其吸積盤的黑洞圍繞。每當這種情況發生時，就會產生比銀河系所有恆星加起來還要亮的閃光。利用斯皮策的觀測，一個國際天文學家小組終於能夠建立一個模型，精確預測這些閃光的時間和較小黑洞的軌道。 -
m87黑洞可裝六百個最大恆星,這個黑洞卻可裝六千個m87黑洞
熟悉天文的朋友都知道最大的恆星是盾牌座uy，這個龐然大物可以裝下45億個太陽，其實我們的地球就已經夠大了，直徑達12756公裡，坐飛機飛到地球的另一面也需要10個多小時，但是太陽的體積可以裝下130萬個地球，對比一下就可以想見盾牌座uy的體積有多麼巨大了。