等離子噴流繞M87*黑洞一周只需要2天,按史瓦希半徑算可超光速?

2021-02-15 浩瀚宇宙

不得不說這個話題開啟的是一局絕對的尬聊，對於發布會上說的等離子體兩天環繞M87*黑洞，那很明顯就是兩天一周，畢竟都是天文學家，比起咱這些圍觀群眾來肯定要專業，而且是相當專業，那麼剩下的是如何給這個兩天環繞黑洞的說法洗地？

您肯定會以為我會放一張M87*黑洞的照片，其實你錯了，因為我覺得那張黑洞實在太難看，所以還是來張藝術圖吧，很多時候我們並不想見到真人，但卻不得不見的時候還是開個美顏相機比較尊重大家，要不然大家都那麼忙，你卻給我看一張南瓜臉，對得起時間嗎？當然圖是啥樣的並不太重要，我們要的是數據！

M87*的質量是太陽的65億倍，根據史瓦希半徑公式我們可以計算出它的史瓦希半徑為191.6億千米，那麼它的周長約為1203.7億千米，2天繞一圈，那麼速度為696600.7KM/S，如您所願，大約就是70萬千米/S，很肯定的超過了光速，而且還2倍還多！這實在沒法解釋，似乎我們只能從黑洞噴流方面來解釋這個原因！

我們先來了解下黑洞自轉軸兩極的相對論噴流：成因是吸積盤表面的磁場沿著黑洞自轉軸向兩極扭曲發射的現象，在條件允許的情況下，兩極都會有這個相對論噴流！一般意義上認為，這個噴流是不帶電荷！

那麼從黑洞吸積盤到黑洞兩極噴出時，是沿著黑洞視界表面彎曲的磁力線逐漸往上的，因為黑洞強大的引力不可能會讓這些物質輕易離開，因此會走出一個近似黑洞視界的螺旋形曲線！

當然眼尖的朋友應該發現了上圖是木星的磁場示意圖，因為剛好可以來示意黑洞的噴流從兩端噴出而在視界表面的路徑！不過有一點需要注意的是，這些物質是實體存在的物質，因此不可能達到光速，能從兩極逃逸出黑洞的物質也是遵守黑洞的第二宇宙速度定理，在距離視界表面比較遠距離且沿著磁力線前往兩極，有空的朋友可以計算下這個速度，不過未知的參數有兩個，有些不太好計算，但理論是能滿足要求的！

因此各位不必擔心超光速的悖論會出現，只是我們觀測的位置參數會有一些區別而已！

相關焦點

  • 等離子體兩天繞M87星系黑洞一周,按史瓦西半徑算超光速的原因
    人類首張黑洞照片發布會上，專家說等離子體吸積盤繞M87星系中央黑洞一周的時間是兩天，那天的發布會我也看了，專家說這個陰影的半徑是黑洞的史瓦西半徑的2.5倍多，按照上述數據計算得出史瓦西半徑R=190億公裡。質量是太陽的65億倍。
  • 黑洞照片發布會上說吸積盤兩天繞黑洞一周,是不是超光速了?
    吸積盤轉速問題首先，吸積盤是繞黑洞高速旋轉的等離子體，它在不同半徑下的轉速是不一樣的，也就是說它不可能有一個統一的公轉周期，實際上吸積盤輻射至少一部分就來自於不同半徑繞轉時所產生的速度差導致的摩擦，也正是這種摩擦讓吸積盤內圈的等離子體被更慢的外圈等離子體減速從而落入黑洞。
  • 像光一樣運動:M87的黑洞噴流
    這一驚人速度是在2012年至2017年期間沿黑洞產生的噴流（jet）區域的X射線變化中檢測到的。 M87曾在2019年4月名聲大噪，當時事件視界望遠鏡（Event Horizon Telescope, EHT）首次發布了其中央黑洞的直接成像。
  • 黑洞噴流——無法解釋的超光速現象
    但是，在我們對宇宙的了解逐漸加深的同時，我們也通過真實的觀測和研究，發現了宇宙中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。
  • 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。
  • 比太陽質量大65億倍的M87*黑洞大小是個啥概念?
    在公布第一張黑洞照片以前，M87*黑洞最引人注目的特徵是其有一條長達數千光年的噴流，但今天幾乎每個看過第一張黑洞照片發布會的朋友都非常熟悉幾個數字：一、距離地球5500萬光年；二、質量是太陽的65億倍；三、噴流角度與地球方向夾角17度；四、上暗下明是因為都卜勒頻移所致；但不知道各位有沒有留意過，發布會現場解說，即黑洞的黑色部分區域的直徑是黑洞真正事件視界的2.5倍，我們根據這個數據來計算下這個
  • 7億光年外400億倍太陽黑洞,史瓦希半徑4光天,幸虧地球跑得快!
    歐洲南方天文臺甚大望遠鏡（VLT）在距離地球約7億光年的霍爾姆15A星系團中，發現了一個質量超過太陽400億倍的超大黑洞！如果被證實，那麼它將是以太陽係為中心，半徑約10億光年內質量最大的黑洞！歐洲南方天文臺甚大望遠鏡VLT的日落，它是第一臺直接觀測到約170光年外一顆系外行星的望遠鏡，算起來還是有料的！一、400億倍太陽質量的黑洞，它的史瓦希半徑有多大？
  • 如果m87黑洞距離地球一光年,對地球會有什麼影響?
    太陽系半徑1光年，如果相當於65億倍太陽質量的m87黑洞距離地球一光年，將破壞太陽系的運行狀態，最後所有天體都被m87所吞噬，連個渣都不剩。在太陽系中，太陽佔據了98％的質量，巨大的引力使得太陽系所有天體都繞著太陽運行，地球處於太陽系宜居軌道，太陽風的影響、太陽釋放的熱量等無法影響到地球生命，如果m87黑洞距離地球1光年，首先太陽系所有天體的運行狀態都會被破壞，會繞著黑洞運行並且逐漸向黑洞中墜落，當距離太近的時候，地球就會被撕扯碎裂，部分物質在沒進入黑洞之前就在強大的壓力和劇烈的摩擦中轉變為能量釋放出來
  • M87黑洞的超自然現象——超越光速?不!超光速運動了解一下?
    這是一位藝術家對極大質量黑洞噴流的構想概念——美國國家航空航天局(NASA)/達納.貝裡/SkyWorks數碼
  • 地球繞太陽轉一圈需要1年,那太陽系繞銀河系轉一圈需要幾年?
    地球繞太陽旋轉產生的季節變化人類根據細緻的觀測和計算，最終算出地球繞太陽一周所需要的時間為365天，為了方便記憶，人類又發明了另一個時間單位「年」，地球繞太陽轉一周就是1年，而1年就擁有365天。地球繞太陽一周需要1年已經成為常識，就連小學生都知道這樣的知識，不過地球在圍繞太陽旋轉的時候，太陽攜帶著八大行星在也圍繞它的上一級天體銀河系旋轉，地球繞太陽轉一圈需要1年，那太陽系繞銀河系轉一圈需要幾年呢？
  • M87 *黑洞射流實現超光速運動,科學家:是錯覺
    宇宙深不可測，但這幾年科學技術升級，宇宙的秘密也在一點點被揭開，但是黑洞之謎卻讓人頭疼，黑洞深不可測，任何東西都逃不過它的「魔爪」，一旦進入黑洞就會被吞噬掉，十分玄妙。人類有史以來拍到的第一張黑洞照片就是M87*黑洞，其位於M87星系中心，C位出道，質量超大，相當於65億個太陽那麼大。近日，美國宇航局的錢德拉X射線天文臺拍攝到快速遠離黑洞吸積盤的物質流，發現有些物質重新落入黑洞，有些物質則會進入沿著磁場線運動的噴射物質流。
  • 「慧眼」衛星發現距離黑洞最近的高速噴流
    研究表明，其起源於黑洞視界附近的相對論噴流（向外高速運動的等離子體流）的進動，為解決一直以來存在爭議的低頻QPO物理起源問題提供了重要依據。目前，存在兩類最為流行的模型解釋低頻QPO現象，即物質在旋轉落向黑洞的過程中形成的吸積盤上的不穩定性導致X射線輻射產生振蕩，或者靠近黑洞的冕狀X射線輻射區的進動或振蕩導致X射線輻射產生準周期調製。但在「慧眼」衛星之前，X射線衛星只具有在30keV以下的能區研究低頻QPO的能力，很難區分這些模型。
  • M87星系黑洞向外噴射相對論物質流,其速度超過99%倍光速
    M87星系黑洞發射出相對論性噴流M87星系黑洞是一個位於M87中心的超大質量黑洞（天文學家認為所有星系中心都存在著巨大的黑洞），它的質量大約是太陽的65億倍。M87星系黑洞距離地球5500萬光年，它發射出相對論性噴流，該噴流的速度超過了99%倍光速，已經在宇宙中延伸了約5000光年。
  • 慧眼衛星發現距離黑洞最近的高速噴流
    研究表明，其起源於黑洞視界附近的相對論噴流（向外高速運動的等離子體流）的進動，為解決一直以來存在爭議的低頻QPO物理起源問題提供了重要依據。目前，存在兩類最為流行的模型解釋低頻QPO現象，即物質在旋轉落向黑洞的過程中形成的吸積盤上的不穩定性導致X射線輻射產生振蕩，或者靠近黑洞的冕狀X射線輻射區的進動或振蕩導致X射線輻射產生準周期調製。但在慧眼衛星之前，X射線衛星只具有在30 keV以下的能區研究低頻QPO的能力，很難區分這些模型。
  • 「慧眼」衛星觀測到距離黑洞最近的相對論噴流
    研究表明，其起源於黑洞視界附近的相對論噴流(向外高速運動的等離子體流)的進動，為解決一直以來存在爭議的低頻QPO物理起源問題提供了重要依據。這一成果由中國科學院高能物理研究所、英國南安普頓大學、德國圖賓根大學、中國科學院上海天文臺等單位的研究人員共同完成，在線發表於9月21日出版的國際學術期刊《自然·天文學》上。
  • 「慧眼」探洞，發現距離黑洞最近的高速噴流
    本報訊（見習記者任芳言）2018年3月，黑洞X射線雙星MAXI J1820+070爆發，成為一百多天裡空中最亮的X射線源之一。天文學家通過「慧眼」衛星對其進行觀測，發現了迄今為止能量最高的低頻準周期振蕩，能量超過200千電子伏特。
  • 黑洞噴流你超光速啦!
    現在大家都知道真空光速是不可超越的「宇宙速度上限」，可是曾經，在天文學家研究一些遙遠星系中心黑洞產生的噴流時，他們卻發現了異常。 因為這些星系中的一些黑洞噴流似乎正在以超過光速的速度前進，這讓天文學家十分困惑——難道「光速不可超越」這一鐵律要在遙遠的太空中被打破了嗎？
  • 離黑洞最近的噴流,慧眼找到了!—新聞—科學網
    2018年3月，黑洞X射線雙星MAXI J1820+070爆發，成為一百多天裡空中最亮的X射線源之一。
  • 黑洞類星體等離子噴流,是直直地噴出嗎?不,是喇叭褲狀噴出!
    科學家研究了300多個類星體旋轉的黑洞，這些黑洞產生了等離子束。研究發現，在距離黑洞一定距離的地方，這些天體物理噴流的形狀從拋物線變為錐形，讓人想起70年代標誌性的「喇叭褲」。通過有效測量這些「宇宙褲」，研究人員旨在解釋在遙遠活動星系中心將物質加速到接近光速的中央引擎黑洞，其研究發表在《皇家天文學會月刊》上。
  • 距離黑洞僅上百公裡!哈雷彗星發現最近的高速噴流
    研究表明，其起源於黑洞視界附近的相對論噴流（向外高速運動的等離子體流）的進動，為解決一直以來存在爭議的低頻QPO物理起源問題提供了重要依據。該研究工作由中科院高能所、英國南安普頓大學、德國圖賓根大學、中科院上海天文臺等單位的研究人員共同完成。