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美空間望遠(yuǎn)鏡看見黑洞周圍的“光”

閱讀:1285
時間:2014-08-22 09:49

據(jù)國外媒體報道,美國宇航局核頻譜望遠(yuǎn)鏡陣列已經(jīng)觀測到超大質(zhì)量黑洞周圍罕見的X射線致密光源,位于黑洞附近,科學(xué)家將其稱為X射線光冕,這是在黑洞周圍出現(xiàn)的極端事件。如圖中所示,藝術(shù)家繪制了超大質(zhì)量黑洞周圍的輻射環(huán)境,強(qiáng)烈的X射線將黑洞周圍的時空照得通明,這種輻射來自黑洞周圍的吸積盤,科學(xué)家將系統(tǒng)命名為Mrk 335,但其實際的形狀到目前為止仍然不是非常清晰。

來自英國劍橋天文學(xué)研究所科學(xué)家邁克爾·帕克認(rèn)為在黑洞的引力作用下,所有光線都被引導(dǎo)向黑洞周圍的吸積盤上,一些物質(zhì)則以螺旋狀落入黑洞之中,由于光冕的位置較為靠近黑洞,在黑洞的引力作用下,X射線的行為變得非常怪異,似乎與引力之間產(chǎn)生了拉鋸戰(zhàn),結(jié)果形成了罕見拉伸狀的X射線,雖然這樣的事件此前已經(jīng)被觀察過,但從來沒有看到如此極端的X射線扭曲現(xiàn)象,而且X射線的細(xì)節(jié)比此前更加清楚。

超大質(zhì)量黑洞被認(rèn)為存在于幾乎所有的星系中央附近,有些黑洞的質(zhì)量更大、旋轉(zhuǎn)速度也比其他黑洞要快得多,本次觀測到的黑洞極端行為位于飛馬座方向上,距離我們大約3.24億光年,該黑洞的致密程度相當(dāng)于將1000萬倍的太陽質(zhì)量集中在30倍太陽直徑的空間中,由于其自轉(zhuǎn)速度極快,周圍的時空也被拖拽,形成了極端的黑洞周圍空間環(huán)境。

美國宇航局核頻譜望遠(yuǎn)鏡陣列通過觀測發(fā)現(xiàn),盡管一些光會落入黑洞之中,無法逃脫黑洞的引力控制,但是黑洞仍然可輻射出高能量的“光”,其主要來自光冕和周圍被加速至接近光速的物質(zhì),雖然科學(xué)家不確定光冕的形狀和溫度,但我們已經(jīng)知道這些物質(zhì)粒子的運行速度接近光速。

NASA的“雨燕”探測器已經(jīng)對Mrk 335系統(tǒng)監(jiān)視了多年,最近發(fā)現(xiàn)其X射電亮度出現(xiàn)了有趣的變化,其高能X射線位于3至79千電子伏,這個特殊的能量區(qū)間為天文學(xué)家提供了較好的觀測時機(jī),可以了解到黑洞事件視界邊緣所發(fā)生的現(xiàn)象,核頻譜望遠(yuǎn)鏡陣列的觀測表明,Mrk 335黑洞系統(tǒng)光冕區(qū)所發(fā)出的“光”被黑洞的引力拉回,并投射到致密的物質(zhì)盤,就好像有人用手電筒照亮了黑洞周圍。

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