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2014年11月22日 ， \"ASASSN\"探测到了一阵X射线 ， \"ASASSN\"指的是对超新星的全天侯自动寻找系统 。 但这不是超新星 ， 信号来自2.9亿光年外的一个星系的中心 ， 我们现在认为是一颗恒星过于接近质量为太阳数百万倍的超大质量黑洞了 ， 黑洞吞噬掉了恒星 。 对 ， 这是天体物理学家用来描述它的实际术语 。 我们认为这种现象是很罕见的 ， 一个星系中一至十万年才可能发生一次 。 这种事件被命名为“潮汐力瓦解事件 ” 。
当恒星接近黑洞时 ， 最靠近黑洞的一侧受到比另一侧强大得多的引力 ， 黑洞将恒星撕成碎片 ， 物质旋即进入黑洞 ， 形成吸积盘 ， 这是一个气体和尘埃的环形圈 ， 它会发热发亮 ， 发出可见光、紫外线和X射线到达地球上 。
这一事件的非凡之处在于 ， 它将一个休眠或静止的黑洞转变为我们可以观察到的黑洞 ， 这要归功于从那颗恒星落入的物质 ， 让我们看到了它的模样 。 可是我们怎么知道这就是真正发生的事情呢 ， 如果科学家们只是为了获得更多的资助或激励人们进入科学领域而编造了这些东西 ， 那么怎么解释我们如何知道这就是实际发生的事情 。实际上科学家们发现了一个强烈而有规律的X射线脉冲 ， 每隔131秒就会变亮和变暗 ， 它显示在所有三个望远镜的数据中 ， 他们在450天内定期观察 ， 但脉冲保持了这种节奏 ， 并没有变弱 ， 事实上 ， 随着时间的推移 ， 脉冲的相对强度越来越强 ， 调制的X射线信号约为40% 。是什么导致了这些周期性的X射线闪烁？ 它能告诉我们关于黑洞的什么？
让我们回头看看 ， 因为黑洞是宇宙中一些最简单的物体 。 我的意思是 ， 它们的特征只有两个属性：质量和自旋 。 好吧 ， 还有电荷 但由于黑洞本质上应该是中性的 质量和自旋是两个重要因素 你甚至可以使用牛顿物理学 ， 通过测量黑洞对其他物体的引力影响 ， 你可以估计出黑洞的质量 ， 这已经被证实了 ， 已经发现的黑洞的质量从我们太阳恒星的几倍到数十亿太阳质量的超大质量黑洞都有 。
人们普遍认为 ， 在大多数星系的中心都有一个超大质量的黑洞 ， 包括我们的星系 ， 但自旋又是怎么回事呢？因为黑洞是由坍缩的恒星形成的 ， 所有已知的恒星都在旋转 ， 所有的黑洞也应该在旋转 。
它的角动量就像一个花样滑冰运动员把他们的手臂拉到一个点状物体上 你可以想象黑洞旋转得非常快 但是自旋很难测量 因为它不像质量那样只影响相对靠近黑洞的物体 但是有一种方法可以做到 。
在牛顿的物理学中你以任何半径都可以环绕物体做稳定的圆周运动 ， 但根据广义相对论情况不是这样的 ， 这里有一个最内稳定圆轨道 ， 它被称为ISCO 。 比这更近的轨道是不稳定的 ， 它们都会落入黑洞 ， 所以当你看着一个正在进食的黑洞时 ， 吸积盘的最内层边缘就是ISCO的位置 ， 对我们的观测很有用 ， ISCO取决于黑洞的旋转 ， 它旋转的越快 ， ISCO就越小 。 我们小时候旋转水缸里面的水会看到类似的现象 。
假设它的旋转方向与吸积盘的旋转方向相同 ， 旋转使粒子的轨道比非旋转黑洞的轨道更靠近黑洞 ， 自旋通常是以一个无单位参数来讨论的 ， 其范围从0无自旋到1最大自旋 ， 如果黑洞与吸积盘的旋转方向相反 ， 你也可以把自旋降到-1 。随着黑洞的自旋增大 ISCO的半径会减小高达六倍 ， 直到跟事件视界的大小相等 ， 科学家认为黑洞自旋就不会再快了 。 因为如果最小的稳定轨道是事件视界的大小 ， 那么光就可以从黑洞中逸出 ， 使我们能够看到奇点 ， 这被称为“裸奇点” 。 我们目前没有一个强有力的理论来说明黑洞不能超过这个最大自旋量 只是我们还没有见过 。
绝大多数科学家认为现实世界黑洞的最大自旋参数是在0.998左右 。 所以我们怎么用ISCO的半径测量黑洞的自旋呢 。 首先让我们想想我们如何测量深空中离我们很远的东西的大小 比如说恒星的半径 大多数恒星都非常遥远 ， 在我们的望远镜中只是一个点状物体 那么你怎么才能算出它们的半径呢？
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