黑洞,自古以来就是传说一样的存在。在人类眼中,它就是一个贪婪的野兽,因为不管任何物质都会被吸进洞里。至今为止,没有任何物质可以从它的魔爪逃跑,就连宇宙公认最快的光年都难逃此劫,只能接受黑洞的制裁。但近日,科学家们发现黑洞不仅是吸收物质,有时候还会向外面喷出大量的物质,专家们称这种现象为“黑洞喷流”
说起来也奇怪,黑洞既然想把所有的物质都吸入囊中,那为什么还要将那些物质给“吐”出来?难道是吃饱了撑着没事做,找点乐趣玩玩吗?今天,就让我们一起看看到底是怎么回事。
首先,我们来简单了解一下黑洞。黑洞是一个很独特的空间区域,而它强大的吸力来自质量极大、体积极小的奇点。科学家们通过不断的探索,发现黑洞上的引力与距离的平方是种反比例关系,也就是说距离越短,引力就会无限大。往往这种概念都有临界值,只有当物质到达临界值时,才会被黑洞吸住,我们称这个临界值为“史瓦西半径”。
而黑洞喷出的物质,大概是物体的距离大于史瓦西半径,再加上有足够的力量,然后就可以轻而易举从黑洞里逃出。不过,前提是物体还没有进入史瓦西半径,不然后果照样乖乖束手就擒。
除此之外,还有一股能量在帮助物体逃跑,那就是黑洞的引力。其与物体最开始的运动方向有关,只要不是笔直的指向黑洞的奇点,这个物体自然而然就会获得一股自称角速度的力量。在这两者的帮助下,这个物质会一直在黑洞螺旋似的轨道上旋转。在这个过程中,下降的引力势能将会源源不断转化为动能。在物质越来越靠近黑洞时,它的速度就会飞一般的提高。
人们之所以会看到黑洞喷出的物质携带着光芒,很大部分原因是物质在高速旋转后会形成吸积盘。沉积盘内的物质不一,就会在摩擦与碰撞中将自身的粒子在高温下转化为激发形态,也就是那些X射线。能量会不断增强,直到最后能量等其它条件达到要求时,便会立马从黑洞魔爪中逃跑出来。
值得注意的是,这些大量的射线逃跑出来后并不会四处飞溅,而是随着黑洞的强大磁场的轨迹逃逸。毕竟,这些物质都是带电的粒子,最终还是离不开磁场的约束力。不过,黑洞喷流的物质威力不可小觑,据说它的实力可以毁掉光年内存在的一切物质。更可怕的是,喷出物质的速度几乎接近光速,影响的范围就会慢慢扩大。
近日,科学家们也在太阳系发现类似黑洞的身影,不过不用担心,这些黑洞的实力都是很小的。但我们不能大意,谁又知道时间的推移,它们会不会成长,且会不会增强,这就需要我们在发达的科学技术水平上多加关注它们的动向。
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