黑洞吞噬万物的神秘面纱正在被揭开



黑洞吞噬万物的神秘面纱正在被揭开

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【黑洞吞噬万物的神秘面纱正在被揭开】

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当一些经过黑洞的恒星被黑洞的引力撕裂时 , 黑洞就会偶尔暴露出来 。 这种现象被称为潮汐破坏事件 。 潮汐破坏事件为天文学家创造了绘制隐藏在宇宙中一些东西的机会 。 黑洞很难被找到也更加难以研究 , 我们可以从碰撞时的空间中的回响 , 产生的引力波中窃听到一小波的涟漪 , 这种技术是目前最先进的技术了 。 而且我们现在能够窃听到的引力波涟漪仍然不多 。 天文学家们绘制繁琐的恒星图 , 绘制出在银河系中心或者是附近的星系中心的黑洞 , 他们周围飞行的恒星等 。 在这里你可以观察到 , 他们吞下了气体云 , 这些气体云在下落时 , 还会发出辐射 。
现在研究人员有了新的选择 , 他们已经开始聚集潮汐破坏事件而引起的超亮闪光 , 当一个大黑洞抓住一颗经过的恒星 , 将其撕成两半 , 并像熊咬住鱼类一样吞噬它们时 , 就会发生这种现象 , 这有点像科幻小说描述的情节 。
潮汐破坏暴露了宇宙中黑洞的质量、旋转和绝对数量 , 其中绝大多数是不可见的 。 理论家们很想看看潮汐事件是否会揭开 , 任何重量进入两个已知黑洞之间 , 形成的中等质量黑洞的恒星大小 , 重量是太阳的几倍 , 以及百万到10亿个之间的黑洞出没于星系核心 , 形成太阳质量的庞然大物 , 而这些 , 科学家们认为 , 可能已经存在了 。
研究人员也开始使用潮汐破坏事件来探测黑洞的基本物理 。 它们可用于测试黑洞是否总是像爱因斯坦的广义相对论所预测的那样 , 任何东西都无法返回到过去 。 与此同时 , 还有更多的观察正在进行中 。 由于兹威基瞬态设施于 3 月开始扫描加利福尼亚帕洛玛天文台的天空 , 新的潮汐破坏事件的发生率 , 现在约为每年一到两次 , 甚至到今年年底也可能会增加一个数量级 。 随着计划中的天文台的增加 , 未来几年它可能会增加另一个数量级 。
现在 , 随着越来越多的潮汐破坏事件 , 天体物理学家已经明确了最初目标:精确定位和研究巨大的黑洞 。 但是他们仍然需要学习解释这些事件 , 预测他们的基本物理学 。 出乎意料的是 , 已知的潮汐破坏事件分为不同的类别 。 有些主要发出紫外线和光 , 好像是从加热到数万度的气体中发出的 。 其他的则用 X 射线剧烈发光 , 表明温度要高一个级别 。 然而据推测 , 它们都具有相同的基本物理根源 。
因为不可抗力 , 一颗倒霉的恒星必须冒险靠近黑洞 , 引力潮汐超过将恒星结合在一起的内部引力 。 换句话说 , 黑洞在恒星近侧和远侧的引力差异 , 以及恒星在黑洞周围摆动时的惯性拉力 , 将恒星拉伸的细长 , 基本上它像是一根意大利面 。 恒星的外半部分逃逸到太空中 , 但内部的一半旋转进入黑洞 , 加热并释放出大量能量辐射整个宇宙 。
了解了这种机制后 , 研究人员很难理解为什么单个黑洞碰撞事件看起来如此不同 。 一个长期存在的想法适用于黑洞吞噬星星的不同阶段 。 当星体最初被撕裂并伸展成一条面条时 , 它可能会在黑洞周围弹跳并撞上自己的尾巴 。 这个过程可能会将尾部加热到产生紫外线 , 温度会更热 。 之后几个月或一年后 , 这颗恒星将进入吸积盘 。
但还有另一种选择 , 根据科学家们的模拟 , 其中包括广义相对论的影响 , 这两种 碰撞可能只是从不同角度看到的同一事物 。 理论家希望将每个事件解读为同一核心主题的变体——然后进行更深入的科学研究 。 也许我们会学到一些关于吸积的基本知识 , 或者 , 也许每个人都足够独特 , 就像云的形状一样 。

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