黑洞中心發(fā)現巨大的能量流動(dòng)
來(lái)源:網(wǎng)絡(luò )資源 2009-09-23 10:59:09
據國外媒體10月20日報道,近日,科學(xué)家通過(guò)對兩個(gè)黑洞之間的閃爍光的觀(guān)察,發(fā)現在黑洞中心有巨大的能量流動(dòng)。天文學(xué)家對可見(jiàn)光和短時(shí)標的X光的能量流動(dòng)形式進(jìn)行了觀(guān)察和分析,得出了一個(gè)重大結論:磁場(chǎng)對于黑洞吞噬物質(zhì)具有重要作用。
最近有一系列的研究正在探索可見(jiàn)光的的快速流動(dòng)問(wèn)題,以及它們與X光流動(dòng)的關(guān)系,這份研究結果就是其中之一。
觀(guān)察黑洞的發(fā)光同時(shí)使用了兩種不同的工具,一個(gè)是在地球上,一個(gè)在太空中。采集X光數據使用的是NASA的RossiX光時(shí)間探索衛星?梢(jiàn)光的數據使用的是高速攝像機ULTRACAM,每秒可以記錄20張圖片。ULTRACAM是由VikDhillon和TomMarsh所開(kāi)發(fā)的。Dhillon說(shuō),“這些觀(guān)測數據是用大型光學(xué)天文望遠鏡所得到的最快的黑洞數據。”
令人驚訝的是,天文學(xué)家發(fā)現,可見(jiàn)光的能量變化甚至比X光的還要快。而且,可見(jiàn)光和X光能量變化并不同步,但都是遵循下列規律:在X光發(fā)光之前,可見(jiàn)光變暗,然后在極短的時(shí)間內突然變亮,然后又再次迅速暗淡。
上述的光流動(dòng)并不直接來(lái)自黑洞,是來(lái)自于黑洞周?chē)潆娢镔|(zhì)的巨大能量流動(dòng)。黑洞的環(huán)境在強烈和相互沖撞的力量下始終不斷變化著(zhù)。這些力量有重力、磁力和爆炸壓力。其中,熱物質(zhì)流動(dòng)發(fā)出的光以無(wú)序和偶發(fā)的方式發(fā)生亮度變化。研究團隊的一名成員AndyFabian說(shuō),“通過(guò)這個(gè)研究,我們發(fā)現了一個(gè)新規律,它含有一個(gè)穩定的結構,不受無(wú)序流動(dòng)的影響,因此,這給我們提供了尋找物理過(guò)程主導力量的重要線(xiàn)索。”
X光的發(fā)光照亮了黑洞周邊的氣體后,也跟著(zhù)照亮了周邊的環(huán)境,因此從黑洞周邊所發(fā)出的可見(jiàn)光被廣泛認為是二次效應的結果。但如果事實(shí)如此的話(huà),可見(jiàn)光的流動(dòng)應該是發(fā)生在X光流動(dòng)之后,而且達到最亮和變暗的速度都要更慢。Gandhi指出,“現在可以迅速發(fā)現快速閃爍的可見(jiàn)光,這就排除了存在兩種體制的可能性。相反,X光的能量流動(dòng)和可見(jiàn)光的流動(dòng)應該來(lái)自同源,其中一個(gè)非常接近黑洞自身。”
強大的磁場(chǎng)是物理過(guò)程的主導力量。就像一個(gè)水庫一樣,磁場(chǎng)起著(zhù)儲存黑洞周邊發(fā)出的能量的作用。然后它會(huì )把這些能量變成高溫X光等離子發(fā)射出去,其溫度可能高達幾百萬(wàn)度;或者變成充電粒子流以光速發(fā)射出去。這兩種不同的能量變化就形成了X光和不可見(jiàn)光能量流動(dòng)的不同特征。
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