【播資訊】黑洞周圍為什么會發出明光？科學家：模擬推測是由于黑洞無線電波熱點的存在

【資料圖】

黑洞是時空中引力強大到任何東西都無法逃脫的區域，是最迷人、研究最廣泛的宇宙現象之一。雖然現在有無數關于它們的形成和基礎物理的理論，但許多問題仍未得到解答。

黑洞研究中長期存在的一個問題是：為什么黑洞周圍的等離子體會發出如此明亮的光？ 格勒諾布爾大學(Université Grenoble Alpes-CNRS)、都柏林三一學院(Trinity College Dublin)和馬里蘭大學(University of Maryland)的研究人員對此進行了計算機模擬，他們預測在黑洞周圍觀察到的輻射發射模式，即黑洞周圍等離子體的明光現象，可能是由于磁場的破裂和由此產生的無線電波熱點的形成。他們的相關研究已經發表在了《物理評論快報》(Physical Review Letters)上。

“最近由視界望遠鏡(Event Horizon Telescope, EHT)合作發布的超大質量黑洞M87*的圖像給我們留下了非常深刻的印象，”開展這項研究的研究人員之一Benjamin Crinquand說，“已知M87*會產生各種波長的爆發/耀斑發射，最高可達伽馬射線。這一觀察是在這個黑洞處于歷史最低光度時進行的。”Crinquand和他的同事最近研究的主要目標是預測與EHT合作收集到的黑洞M87*的圖像：如果它們是在其常見的輻射爆發時收集到的，會是什么樣子？為此，他們進行了一系列動力學等離子體模擬，代表了在這種爆發期間旋轉黑洞的附近環境。理論和實驗研究表明，在黑洞環境中，由于黑洞的強大引力，光子不會沿直線傳播，在特定條件下，磁場的不穩定性會導致無線電波熱點的產生，這些熱點會圍繞黑洞的陰影旋轉。

該研究論文題為"Synthetic Images of Magnetospheric Reconnection-Powered Radiation around Supermassive Black Holes"，已發表在《物理評論快報》(Physical Review Letters)上，主要作者為研究人員Benjamin Crinquand。

前瞻經濟學人APP資訊組

參考資料：DOI: 10.1103/PhysRevLett.129.205101

更多本行業研究分析詳見前瞻產業研究院《2022-2027年中國物理檢測行業市場前瞻與投資戰略規劃分析報告》同時前瞻產業研究院還提供產業大數據、產業研究、政策研究、產業鏈咨詢、產業圖譜、產業規劃、園區規劃、產業招商指南、IPO募投可研、IPO業務與技術撰寫、IPO工作底稿咨詢等解決方案。

標簽：