神秘亚原子微粒如何逃离黑洞?超级计算机找到答案

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据国外媒体报道,黑洞具有非常强的引力,以至于任何事物,甚至包括光,一旦离得太近都无法逃脱束缚。然而,科学家最新研究指出,亚原子微粒必须逃离黑洞。

当黑洞吞噬附进物质的完后 ,也会喷射出包含正负电子的高能等离子体喷流。就在哪几种幸运微粒到达黑洞视界完后 ,它们现在刚结束加速。它们下行传输速率 接近光速,从黑洞视界反弹出去,完后 沿着黑洞旋转轴向外抛出。

哪几种数量庞大且强大的粒子流被称为“相对射流”,它们释放的光线,亲戚亲戚亲们 必须使用望远镜进行观测。尽管天文学家们完后 观察哪几种喷射流几十年时间,但没了人确切知道哪几种逃逸粒子是要怎样获得能量的。在一项最新研究中,美国加州劳伦斯伯克利国家实验室的研究人员对该过程有了新的认识。

研究负责人、伯克利实验室博士后凯尔·帕弗雷(Kyle Parfrey)说:“黑洞旋转的能量是要怎样被提取出来形成喷射流的?你你这名 问题图片完后 趋于稳定很长时间,是科学界悬而未决的兩个 多谜团。”

伯克利实验室表示,为了揭晓你你这名 谜团,帕弗雷和研究小组设计了一套超级计算机模拟实验,结合几十年前理论数据提供对等离子体喷流驱动机制的最新见解,从而解释要怎样从黑洞超强引力中窃取能量,并推动它远离黑洞。换句话讲,亲戚亲们 研究了黑洞极端引力要怎样能对粒子提供没了多的能量,使它们向外辐射。

这项模拟实验,首次从理论上解释环绕黑洞的电流要怎样与磁场扭曲结合在同時 ,形成喷射流,并使用兩个 多单独的理论解释粒子要怎样穿越黑洞临界点——事件视界,远距离观测者会观测到黑洞“负能量”,并低估了黑洞整体旋转能量。实际上,黑洞是完后 吸入哪几种“负能量”,而抛妻弃子了质量。

帕弗雷表示,将这四种 理论结合在同時 ,试图将普通等离子体物理学与爱因斯坦广义相对论相整合。这项模拟实验不仅要考虑粒子加下行传输速率 和来自相对喷射流的光线,还必须考虑正负电子是要怎样最初形成——它们通不足英文能光子碰撞(类式伽马射线)产生的。你你这名 过程被称为“电子偶产生”,必须将光转化为物质。

哥伦比亚大学理论天体物理学中心研究科学家罗伯特·佩纳(Robert Penna)说:“最新模拟结果删改不同于完后 的模拟实验,也要是说从四种 意义上讲是放心可靠的。”他将相关观点的研究报告发表在《物理评论快报》上。

佩纳说:“然而帕弗雷等人发现你你这名 粒子非常有趣,之前 具有独特行为社会形态。类式:亲戚亲们 发现絮状粒子的相对能量是负的,就像远离黑洞的观测者所测量的那样。当哪几种粒子落入黑洞,黑洞总能量就会减少。”

不过还兩个 多惊喜,帕弗雷的模拟实验表明,有没了多的负能量粒子流入黑洞,它们落入黑洞所吸收的能量与磁场纠缠所吸收的能量相当,要证实你你这名 预测还必须进一步研究分析,之前 完后 负能量粒子的影响像预测的那样强烈,它完后 会改变亲戚亲戚亲们 对黑洞喷射流辐射光谱的预期。

帕弗雷和研究同事计划进一步改进亲戚亲们 的模型,将模拟结果与“视界望远镜”等天文台的观测数据进行比较,伯克利实验室表示,研究人员计划扩大模拟范围,其中包括黑洞视界附进的物质流入物质,即吸积流。亲戚亲戚亲们 希望对整个问题图片提出兩个 多更加一致的看法。目前,这项最新研究报告发表在近期出版的《物理评论快报》上。