黑洞不仅会吸入物质,而且也会释放物质。它在吸入物质的过程中会从自身的上部和下部以强力喷流的形式喷射出高能辐射。据每日科学网近日报道,一个国际天文学家研究小组的最新发现回答了“黑洞神秘喷发的物质究竟是什么”这个长期以来的疑问。相关研究成果刊登在《自然》杂志上。
研究小组使用欧洲航天局XMM牛顿卫星观测黑洞射出的X射线喷流,并用澳大利亚联邦科学与工业研究组织的紧凑型阵列望远镜对其进行射电观测。
该研究的主要带头人、欧洲南方天文台天文学家玛丽亚·迪亚斯·特里戈说:“虽然已经对这些喷流观察了几十年,但仍然不知道它们的构成,或者是受何驱动。开始我们研究了在质量上是太阳几倍的一个小黑洞射出的无线电波和X射线,但对这个被称为活跃黑洞的射电观测并没显示其有任何喷流,X射线谱也没有任何不寻常的现象。”
几个星期后他们又进行了观测,发现与这些喷流突然出现相应的电波发射,更有趣的是,曾经出现在X射线光谱泄露普通原子信号的线环绕在黑洞周围。
科廷大学国际电波天文学中心(ICRAR)的詹姆斯·米勒·琼斯博士说,让人着迷的是,研究发现这些线不在其应该在的位置,而是被大大移动了。这与当车辆的警笛声靠近或远离我们时出现高音改变,声波运动缩短或延长的效应是一样的。
研究成员之一、巴塞罗那大学的西蒙博士说:“这使我们得出结论:粒子在喷流中被加速到迅疾的速度,一个方向是朝向地球,另一个则是相反的方向。”
琼斯说:“很长一段时间,我们已经知道喷射流包含着电子,但总的来说没有一个负电荷,所以在其中必须有正电的东西。这种粒子从一个典型的小黑洞喷射出是第一个有力的证据。到此前尚不清楚是否正电荷来自正电子、反物质‘相对’的电子、或带正电荷的粒子。而由于在这些喷流中最终发现了镍和铁,所以我们现在得知是普通物质提供了正电荷。”
天文学家认为,比正电子要重的带正电荷的粒子可能构成了这些喷流,因此从黑洞射出的喷流才会比以前认为的要带走更多的能量。但天文学家不能确定这些喷流是由黑洞本身的自旋驱动,还是由围绕着黑洞的物质盘直接发射的。
琼斯说:“研究结果表明,更可能是由物质盘输送这些物质到喷流中,我们将在进一步的观察中证实这一点。”通过使用X射线数据,研究团队也确定了这些喷流以66%的光速移动,即198000公里/秒,这是迄今对在质量上是太阳几倍的一个普通黑洞喷流速度的最精确测量。
-
据国外媒体报道,德国天文学家海因里希奧伯斯在19世纪初期提出一个观点:如果宇宙是静态和无限的空间,那么我们还能看到黑暗的夜空吗?现在我们已经知道宇宙存在一个开端,并处于加速膨胀的过程中。然而,我们所看到的夜空并不是完全黑暗的,在所有方向上和...
2022-03-19
-
据国外媒体报道,NASA的探月计划已经发现月球上存在大量的水资源,尤其是两极地区的永久阴影区内,然而月球之水从何而来呢?此前有研究称月球的水资源来源于彗星撞击,与地球的水资源存在相同的起源,但最近卡内基科学学会与布朗大学的科学家发现月球的水资...
2022-03-19
-
艺术家描绘的超大质量黑洞。 据国外媒体报道,理论物理学家最新研究表明,黑洞的中心或许并不像当今认为的那样具有无限大的密度,而是通往宇宙其它区域的入口。 黑洞的引力是如此之强大,以至于光线都无法逃脱。黑洞通常是在恒星发生剧烈的超新星爆炸之后形...
2022-03-19
-
据国外媒体报道,生火是人类文明的一个进化里程碑,标志着人类已经掌握了利用这种能量的技能,火焰是我们非常熟悉的事物,如果在微重力环境下,它会是何种模样呢?通常情况下,在一系列复杂的物化作用下,火焰形成了重心,使其具有一定的形状,重力场的存在...
2022-03-19
-
科学家近期提出一种新的虫洞理论,能够避免传统虫洞理论导致的矛盾,并将有可能最终引导科学家们找到通往统一量子论与引力论的方法 据英国《新科学家》杂志网站报道,虫洞宇宙中连接黑洞的时空隧道。近期的一项研究认为,这可能是一种名为纠缠的奇异量子特性...
2022-03-19
-
据科学美国人消息,研究人员近日发现,巨大的干冰可能是火星表面形成神秘渠道的原因。 10年来,科学家们一直在试图揭示火星上线性沟壑形成的原因,它们出现在含沙斜坡和火山口壁上,其形状貌似运河的沟壑。流动的水也无法解释这种现象,因为水只会把岩石和泥...
2022-03-19
-
宇宙全景图 宇宙学的魅力就是,如果它能走上红毯的话,天文学家将为它谋杀掉所有的菲林。甚至,我们在不能完全理解的情况下,也丝毫不妨碍去欣赏它的美 几个世纪以来,人们对宇宙了解得越多,反而越惊恐地发现自己对宇宙是怎样的无知。毕竟,人类探索宇宙的...
2022-03-19
-
一颗距离地球约6500光年,编号为SGR 0418+5729的磁星近期被发现很有可能拥有迄今已知宇宙范围内强度最高的磁场 据国外媒体报道,科学家们可能已经发现了迄今宇宙中最强大的磁场它就存在于一颗死亡恒星的体内,这颗死亡恒星直径仅有不到19公里,却拥有与太阳...
2022-03-19
-
恒星形成是宇宙的基本过程,它使星系可见并使宇宙中正常物质的演化有规律可循。恒星把在大爆炸中产生的原初的氢和氦熔炼成较重的元素。短寿命的大质量恒星产生强烈的辐射,在超新星灾变性爆发中死亡,并调节着周围形成的恒星的星云;与此同时,行星在小质量...
2022-03-19
-
探测器拍摄到一颗掠日彗星撞上太阳的画面 分裂的168P彗星 美国与欧洲的探测器在8月19日、20日间拍摄到一颗彗星撞上太阳的画面,不久出现日冕物质喷发(CME),场景如同飞蛾扑向火山引发大爆炸般;事实上,飞蛾没有这么大的能耐,2011年10月初,SOHO太阳观测...
2022-03-19