科学家发现喷射重金属流黑洞 时速7亿公里
在遥远的宇宙深处,有一个神秘的舞者——黑洞,它正演绎着一场震撼人心的星系之舞。通常情况下,黑洞会将低质量粒子流射向周围的星系,这些粒子流的长度可达数千光年,宛如宇宙中的璀璨射线。这些喷流让太空中的物质和能量循环再生,并深刻影响着星系中恒星的诞生。科学家们最近发现了一个与众不同的黑洞,它喷出的不再是普通的低质量粒子,而是包含铁和镍等更重原子的粒子流。这些粒子的移动速度惊人,达到了光速的三分之二,相当于每小时7亿公里!
这个神秘的黑洞,就像一个物质和能量的聚集中心,拥有着令人敬畏的密度和强大的引力。它强大到连光线都无法逃脱其魔爪。像恒星一样的黑洞,会吞噬周围的物质,形成一个物质盘。这个物质盘温度极高,放射出X射线。黑洞并非吞噬所有物质,它也有着挑剔的口味,有时会以粒子流的形式驱逐一些物质。这些喷流将物质和能量射向周围太空,使得黑洞周围的物质减少。
这一重大发现得益于欧洲航天局的XMM-牛顿太空望远镜的观测。这个被称为“4U1 630-47”的黑洞,展现了黑洞物理学的新奇特性。澳大利亚东部的紧凑阵列射电望远镜证实了这一发现。研究团队的塔索-特泽奥米斯博士表示,“来自超大质量黑洞的喷流能决定一个星系的命运。我们在其他系统——如SS433的喷流中曾发现过重原子。而4U 1630-47是一个不同寻常的系统,但它的特性可能普遍存在于黑洞中。”
铁原子的质量大约是电子的十万倍。大质量粒子携带的能量远超轻质量粒子。研究发现显示,喷流的能量来源于环绕黑洞的热气带——吸积盘,而非黑洞的旋转。但黑洞旋转产生的喷流可能只包含轻粒子。尽管4U 1630-47是一个相对较小的黑洞,仅有几倍太阳的质量,但其物理学特性可能“升级”,适用于更大质量的黑洞。当含有重粒子且高速移动的喷流在太空中与物质相撞时,会产生伽玛射线和微中子。这一发现对于了解黑洞喷流的形成是一个重要突破,也是解开宇宙谜团的重要一步。随着研究的深入,我们将更加深入地了解这一神秘舞者在宇宙中的壮丽表演。