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物资超70%光速!扭转乌洞会正在四周发生旋涡般

发布日期:2020-01-30    点击:    

就像大陆中的漩涡一样,太空中旋转的黑洞会在周围产生旋涡般的洪流。但是,黑洞不会产生风或火的漩涡。相反,黑洞会产生由气体和灰尘构成的圆盘,减热到多少亿度,在x射线下发光。利用米国宇航局钱德拉x射线天文台数据和逾越数十亿光年的偶尔瞄准,天文学家曾经安排了一项新技巧来丈量五个超大质量黑洞的自旋。个中一个宇宙漩涡中的物质,正以跨越光速70%的速率绕着黑洞旋转,地理教家利用了一种叫做引力透镜的天然景象。

只有瞄准准确的方向,一个大的物体,比方一个大星系,所产生的时空曲折,就可以像爱果斯坦所预行的如许,放大并产生一个悠远物体的图像。在这项最新研究中,天文学家利用钱德拉和引力透镜研究了6颗类星体,每颗类星体皆由一个特大质量黑洞构成,应黑洞敏捷吞噬了周围吸积盘中的物质。

这些类星体的光,经由过程一个星系的引力透镜感化产死了多个类星体的图象。如钱德拉看近镜中四个目的的图像所示:钱德拉的清楚成像才能是分别每一个类星体的多个透镜图像所必须的。研究人员在这项研究中获得的要害停顿是,他们应用了“微透镜”,即在旁边的透镜星系中,单个恒星为类星体收回的光供给了额定缩小。

放大倍数越下,意味着产生x射线辐射的地区越小。而后,研究人员利用了旋转黑洞拖拽空间的特征,使得物质比非旋转黑洞更濒临黑洞的轨讲。因而,取严密轨道绝对答的较小收射区域平日象征着更快旋转的黑洞。研究人员从微透镜剖析中得出论断,x射线来自如斯小的区域,甚至于黑洞一定在快捷旋转。

成果标明,在透镜状类星体中,有一个被称为“爱因斯坦十字”的黑洞正在以或简直以最大可能的速度旋转。这相称于视界,黑洞的不前往面,以光速旋转,大概6.7亿英里每小时。样板中的其他四个黑洞旋转速度均匀只要最大速度的一半阁下,滚球怎么玩。对爱因斯坦穿插星系,x射线发射来自于小于视界2。5倍巨细的圆盘,而对于其余4个类星体,x射线来自于视界4到5倍巨细的区域。

这些黑洞怎样能转得这么快?

研讨职员以为,那些超年夜品质黑洞多是在数十亿年的时光里,从一个扭转方背跟自旋偏向类似的吸积盘中积聚了年夜局部物资而生长起来,而没有是从随机标的目的。便像扭转木马一直被推向统一个偏向,黑洞不断加快。钱德推探测到的x射线是由黑洞四周吸积盘,正在黑洞四周的盘上圆构成数百万量的云或日冕时发生。去自日冕的x射线反射到吸积盘内边沿,乌洞邻近强盛的引力歪曲了反射的x射线光谱。

也就是道,在分歧能度下看到的x射线数目,在这里研究的类星体x射线光谱中,所看到的宏大扭直注解,盘的内边缘必定是凑近黑洞的,这进一步证实了它们一定在疾速旋转。类星体间隔天球88亿光年到109亿光年,黑洞度量是太阳的1.6亿到5亿倍。这些观察是用钱德拉千里镜对付引力透镜类星体禁止的最少不雅测,总暴光时间在1.7天到5.4天之间。

参考期刊《Arxiv》《天体物理学》

Cite: arXiv:1901.06007

DOI: 10.3847/1538-4357/ab1d56

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