以光速7倍行进的能量射流似乎打破了物理定律?


以光速7倍行进的能量射流似乎打破了物理定律?


天文学家发现了来自太空的巨大能量爆炸 , 这似乎是不可能的:它的速度是光速的七倍 。
当然 , 这是一种光学错觉——一种罕见且令人难以置信的现象 , 称为超光速运动 , 当粒子非常接近光速运动时就会发生这种现象 。 根据10月12日发表在《自然》杂志上的一项研究 , 科学家们发现一股能量射流以惊人的99.97%的光速从恒星碰撞点喷出 , 约为6.7亿英里/小时(10.7亿公里/小时) 。

粒子射流以接近光速从黑洞中喷出 。 刚刚从一对碰撞的中子星上发现了类似的喷流 , 似乎违反了物理定律这股能量射流是2017年首次在科学界掀起波澜的宇宙大灾难的结果 。 那一年 , 科学家们发现了两颗中子星之间的剧烈碰撞 。 这两颗中子恒星是超密度的坍塌恒星核心 , 将相当于太阳的质量压缩成一个不比城市宽的球体 , 距离地球约1.4亿光年 。 碰撞如此强烈 , 以至于在时空结构中产生了涟漪;这种扰动称为引力波 。
阿尔伯特·爱因斯坦在1916年预测了这些时空涟漪的存在 , 在2016年探测到两个黑洞之间的碰撞之后 , 科学家花了100年时间才找到证据来证明这一点 。 2017年碰撞中子星释放的引力波-一个名为GW17081的信号-是第一个从黑洞以外的来源探测到的 , 证明了不止一种类型的宇宙灾难能够创造它们 。
引力波肉眼看不见 , 但可以用加州帕萨迪纳的大型干涉仪引力波天文台(LIGO)等仪器检测到 。 因此 , 在LIGO于2017年探测到来自碰撞恒星的第一次波爆发后 , 世界各地的天文学家将他们的望远镜对准了这次合并 , 以尽可能了解它 。 不久 , 天文学家看到了高速粒子喷射的可见证据 , 从碰撞地点喷出 , 照亮了由恒星喷出的物质团 。
通过这些观察 , 研究小组计算了能量射流的实际速度和感知到的物理违抗速度 。
【以光速7倍行进的能量射流似乎打破了物理定律?】超光速幻觉产生于射流中的粒子与它们发射的光粒子(或光子)之间的速度差异 。 因为喷流的粒子移动速度几乎与它们发射光一样快 , 所以看起来 , 喷流早期的粒子与喷流后期的光子几乎同时到达地球 , 这使得喷流的移动速度似乎比光速快 。
天文学家以前曾在其他几个宇宙物体中观察到这种错觉 , 包括从处女座的梅西耶87星系喷出的近光速喷流 。 到目前为止 , 所有超光速运动的例子都可以用数学来解释 , 而不会破坏已知的物理定律 。

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