多乐新闻-让你每一天充满快乐 多乐新闻-让你每一天充满快乐

手机归属地查询,“粒子”怎么逃离黑洞?“超级计算机”可能有答案,最新伤感网名

导语:黑洞的引力如此之大,以至于任何东西,乃至是光,一旦离得太近都无法逃脱。但是,有一种办法能够逃离黑洞——但条件是你是一个亚原子粒子。

当黑洞吞噬周围的物质时,它们也会喷射出含有电子和正电子(适当于电子的反物质)的高能等离子体喷流。就在这些走运的粒子抵达视界之前,或许抵达不回来点之前,它们开端加快。这些粒子以挨近光速的速度运动,从视界反弹出去,沿着黑洞的旋转轴向外抛出。

这些巨大而强壮的粒子流被称为相对论射流,它们宣布的光咱们能够用望远镜看到。虽然天文学家们现已调查这些喷射流几十年了,但没有人切当知道这些逃逸的粒子是怎么取得这些能量的。在一项新的研讨中,加州劳伦斯伯克利国家实验室(LBNL)的研讨人员对这一进程有了新的知道。

"黑洞旋转的能量是怎么被提取出来构成喷射流的?"凯尔·帕弗雷(Kyle Parfrey)在伯克利实验室担任博士后期间领导了黑洞模仿实验,他在一份声明中说。"这个问题现已存在很长时刻了。"帕弗雷现在是美国宇航局马里兰州戈达德航天飞翔中心的高档研讨员。

为了答复这个问题,帕尔弗雷和他的团队规划了一套超级计算机模仿体系,"结合几十年的陈旧理论,为等离子体喷射中的驱动机制供给新的见地,使他们能够从黑洞强壮的引力场中盗取能量,并将其远离打开的嘴,"LBNL官员说。在声明中。换句话说,他们研讨了黑洞的极点引力怎么给粒子供给如此多的能量,以至于它们开端辐射。

"模仿初次结合了两种理论,一种理论解说了黑洞周围的电流怎么将磁场歪曲成射流,另一种理论解说了粒子怎么穿过黑洞的不回来点(即事情视界),在悠远的调查者看来,能够带着负能量并下降黑洞的动能," LBNL官员说,"这就像吃零食会让你削减而不是添加卡路里。黑洞实践上会由于吸入这些'负能量'粒子而失掉质量。"

帕弗雷说,他将这两种理论结合起来,企图将一般等离子体物理学与爱因斯坦的广义相对论相交融。模仿不只要考虑粒子的加快度和来自相对论射流的光,还需要考虑正电子和电子开始是怎么发生的:经过高能光子(如伽马射线)的磕碰。这一进程被称为成对发生,能够将光转化为物质。

哥伦比亚大学理论天体物理学中心的研讨科学家罗伯特·佩纳(Robert Penna)在《物理谈论》(Physical Review)杂志上的一篇相关"观念"文章中写道:"新模仿的成果与旧模仿的成果没有底子的不同……从某种意义上说,模仿是令人定心的。"。

"但是,帕弗雷等人发现了一些风趣和别致的行为," 佩纳说。例如,他们发现很多粒子的相对论能量是负的,就像远离黑洞的调查者所丈量的那样。当这些粒子落入黑洞,黑洞的总能量就会削减。

不过,有一个惊喜。帕弗雷的模仿显现,有如此多的负能量粒子流入黑洞,"它们落入黑洞所吸收的能量与磁场环绕所吸收的能量适当," 佩纳说。"要证明这一猜测还需要后续作业,但假如负能量粒子的影响像声称的那样激烈,它可能会改动人们对黑洞喷流辐射光谱的预期。"

帕弗雷和他的团队方案进一步改善他们的模型,将模仿成果与新的视界望远镜(Event Horizon Telescope)等天文台的观测依据进行比较。LBNL的官员说:"他们还方案扩展模仿的规模,包含黑洞视界邻近的物质流入流,即吸积流。"

"咱们期望对整个问题供给一个愈加共同的看," 帕弗雷说。