天文学家掌握黑洞喷流的运作机制。

2024-03-25 生活常识 关注公众号

新京报讯 据中国科学院消息,近期,中国科学院上海天文台研究员袁峰带领的国际团队,以M87星系中心超大质量黑洞的喷流为研究对象,针对当前重要的两种黑洞喷流模型的正确性,开展了研究。

黑洞是宇宙中奇特的天体,具有超强的引力,以至于在黑洞半径内连光都无法逃脱它的引力束缚。100多年前的天文学家通过观测发现,在黑洞半径之外距离很近的地方,黑洞能够以接近光速的速度向外喷射出包含物质和能量的强大外流——喷流。喷流如何形成?目前,这一领域主要有“提取黑洞转动能”模型和“提取吸积盘转动能”模型。

天文学家试图剖析喷流的能量来源问题。然而,这两种模型产生的喷流与对喷流的形态、宽度、速度场、偏振等的观测结果是否一致?两个喷流形成机制的模型,哪一个是正确的?该研究通过计算两种模型预言的辐射并与观测进行对比发现,通过磁场提取黑洞转动能的模型所预言的喷流与实际观测结果一致,而另一个通过磁场提取黑洞吸积盘转动能的模型则难以解释观测结果。

进一步,该研究分析黑洞喷流中产生“磁重联”的物理机制发现,这是由于M87黑洞吸积盘中磁场会产生“磁爆发”。该爆发能够对磁场产生强扰动,而该扰动能够传播很远的距离,导致喷流中的磁重联。

3月23日,相关研究成果以Modeling the inner part of the jet in M87: confronting jet morphology with theory为题,发表在《科学进展》(Science Advances)上。研究工作得到国家自然科学基金委员会的支持。

白爽


结论:本研究通过对M87星系中心超大质量黑洞的喷流的研究,验证了之前提出的两种黑洞喷流模型,并进一步揭示了其形成的机理。通过对比两者的观测结果,发现提取黑洞转动能的模型预测的喷流与实际观测结果一致,说明该模型是正确的。同时,通过研究黑洞喷流中的磁重联现象,证明了磁场生成的磁暴可以对磁场产生强扰动,并将这种扰动传播到远处,导致喷流中的磁重联。这将进一步推动黑洞喷流理论的发展,有助于我们更好地理解宇宙中的黑洞现象。

上一篇:郭德纲直播首秀,曹云金刷礼物成功抢下热度,此前多次暗自交锋
下一篇:陈乔恩游艇度假照曝光,怀抱爱犬享受悠闲时光,人到中年元气满满
更多更酷的内容分享
猜你感兴趣
科学家发现新奇天文现象:大质量黑洞喷流引发对宇宙结构的新视角研究

科学家发现新奇天文现象:大质量黑洞喷流引发对宇宙结构的新视角研究

天文学家们最近观测到了一项惊人发现:一对庞大的物质喷流正在离地球75亿光年处从超大质量黑洞中喷薄而出。这组巨大的喷流长度高达2300万光年,堪称宇宙史上最宏大的黑洞喷流。这组喷流的来源、性质以及它们如何影响周围环境是科学家们正在进行深入研究的问题。

生活常识 09.26
更新视角:科学家首次观测到黑洞喷流的新现象

更新视角:科学家首次观测到黑洞喷流的新现象

行比较,研究小组利用现代天文学的方法和数据,使用GRMHD模拟器进行了一系列的数值实验,并将模拟结果显示与观测数据。实验结果显示,BZ-jet模型准确地预测了观测到的M87喷射的形态,而Disk-jet模型则难以解释观测结果。 综上所述,研究人员发现,尽管BZ-jet模型已被广泛用于模拟一般相对论准直外流(实际上是喷流),但由于数据不足以及理论模型的局限性,无法确定是否能完美解释实际观测形态的M87喷射。这可能有助于我们更深入理解黑洞喷流的本质。

生活常识 04.26
探索黑洞喷流:研究黑洞喷流有何价值与启示?

探索黑洞喷流:研究黑洞喷流有何价值与启示?

黑洞喷流的认识又有一步更近了。科学家们首次在《自然》杂志上发表研究成果,成功发现了长达2300万光年的超长黑洞喷流——“波耳费里翁”。该喷流长度创下了人类观测纪录,同时揭示了黑洞喷流可以在极端环境下保持稳定的传播性质。 这项科研发现具有重大的科学意义,它不仅为我们提供了一个全新的视角来研究黑洞喷流,而且还能帮助我们深化对黑洞及其周围环境的理解,探究黑洞与星系之间的相互作用,揭示宇宙网的结构和演化,以及推动射电天文学的发展。 阅读这段内容后,你是否会对黑洞喷流有了更深的了解呢?我们接下来还会有其他文章深入解读这次重大发现的意义和影响。

生活常识 10.18
科学家新发现:黑洞中的神秘能量生成机制揭示

科学家新发现:黑洞中的神秘能量生成机制揭示

科学家发现新的黑洞提取能量的方法,并且它利用吸积盘产生的磁场与引力相互作用,产生发电机效应,进而增强系统电磁活动,产生比预期更多能量。这项发现有助于解释天文学家观察到的黑洞和类星体如何产生大量能量。

生活常识 11.11
强化家长监管,共筑校园食品安全:赶紧来评估你的执行力吧

强化家长监管,共筑校园食品安全:赶紧来评估你的执行力吧

浙江湖州长兴县夹浦镇中心小学食堂迎来新监管——教育部出台《中小学校园食品安全和膳食经费管理工作指引》。 该指引聚焦校园餐的关键领域和薄弱环节,细化操作流程和规范标准,并提出加强全流程规范和监督的要求。意见强调,学校需定期开展食品安全满意度测评,加强家长监督,鼓励家长参与招标采购、陪餐用餐、质量评价、安全检查和收支公开等重大事项监督。这无疑将显著提升校园食品安全水平。

生活常识 11.22
六页小学语法知识详解:让你的孩子英语成绩无忧

六页小学语法知识详解:让你的孩子英语成绩无忧

此内容涉及学习英语语法,其中涉及了名词的分类和一些基本规则,如可数名词和不可数名词的定义以及一些口诀。该信息提供了完整的套学习资源,包括二维码和数据颜色方案。

生活常识 11.22
校长恳请家长勿对举报现象产生误解,解读家校沟通中的潜在问题

校长恳请家长勿对举报现象产生误解,解读家校沟通中的潜在问题

近日,辽宁省大连市一所小学校长回应家长投诉称,若孩子出现问题,家长不应报警和举报,应直接找他解决问题。事件引起广泛关注,引发对学校与家长关系、以及教育政策等问题的讨论。虽然该校长初衷是好的,但他的一些语言措辞存在问题,需要进一步核实。目前,人们普遍认为,家校间的信任不足是矛盾冲突增加的原因之一。因此,有必要将这个问题放在更大背景下考虑。

生活常识 11.22
康复中的杨衿记主任揭示肺癌患者脑转移灶彻底消退的秘密

康复中的杨衿记主任揭示肺癌患者脑转移灶彻底消退的秘密

一位50多岁的肺癌患者经历了靶向联合化疗,脑部疾病完全消失,并接受了手术治疗。关于肺癌脑转移的症状,可以发现晕眩、头痛、恶心、呕吐、情绪波动或记忆障碍等症状,可配合影像学检查确定是否存在转移病灶。此外,还可通过血癌标志物、腰椎穿刺等方式排除脑膜转移可能性。该疗法为肺癌脑转移患者的临床获益显著,如脑转移病灶被彻底消除,患者成功接受手术治疗。随着医学发展,靶向联合化疗已成为肺癌治疗的重要选择。

生活常识 11.22
探秘质子治疗:卓越疗效与罕见病例的科普解析

探秘质子治疗:卓越疗效与罕见病例的科普解析

果优于其他治疗手段)眼鼻咽部、耳鼻喉、口腔癌、乳腺癌、结直肠癌、前列腺癌、子宫颈癌、肺癌、甲状腺癌和胃癌的治疗患者等。研究表明,质子治疗对眼部、头部、神经系统的肿瘤具有较高的疗效。同时,质量子治疗还可以用于乳腺癌、结直肠癌、前列腺癌等多种癌症的治疗,展现出广阔的应用前景。

生活常识 11.22
南京男子误食过多花生后被紧急送往医院

南京男子误食过多花生后被紧急送往医院

李先生听说花生可以增强记忆力,有效降低心脏病、癌症、糖尿病等疾病风险,特意前往乡间采购。回家后出现了腹胀腹痛等症状,经诊断是急性胰腺炎,并且病情十分危急。秦海东主任立即协调EICU床位,为挽救李先生的生命健康开启了“绿色通道”。经过医护人员的通力协作,李先生最终成功康复。

生活常识 11.22
怀九胞胎当事人为保孕妇安,丈夫发声呼吁平安分娩

怀九胞胎当事人为保孕妇安,丈夫发声呼吁平安分娩

25岁南昌女子怀上9胞胎引关注,待第二次减胎手术。据此前报道,该女子曾因身体状况不佳受挫,此次计划减胎四个胎儿。

生活常识 11.22
中国角成功举办 COP29 青年行动 世界未来 主题边会

中国角成功举办 COP29 青年行动 世界未来 主题边会

团青年们积极响应联合国气候变化框架公约关于青年行动"世界未来"的主题,首次以"穿越南极出征"的方式,向全球传递了他们对地球未来的美好愿景与坚定决心。在这个过程中,各国部长就应对气候变化的策略、国际合作与青少年的责任等问题进行了深入交流,并共同承诺致力于推动人类走向更美好的未来。

生活常识 11.22
几十年的秘密被揭示:科学家最新发现自来水中隐藏的化学物质具有毒性

几十年的秘密被揭示:科学家最新发现自来水中隐藏的化学物质具有毒性

告被广泛应用于自来水消毒。然而,研究人员最近发现,这种已被忽视的消毒副产物氯硝酰胺阴离子对人类健康构成潜在威胁。 氯硝酰胺阴离子是一种尚未被纳入监管范围、部分水样检测含量远超规定上限的化学物质。尽管其是否会对人体造成伤害仍不得而知,但科学家已经指出,研究该物质在饮用水中的潜在影响迫在眉睫。 这项新研究揭示了氯硝酰胺阴离子早在上世纪初就已经出现,并且逐渐进入公众供水系统。这意味着,一旦这些水分进入了人们的饮用水中,他们就可能会面临潜在的危害。因此,科学家建议人们正确理解经过消毒的清洁饮用水带来的好处,并注意可能存在的危险。 以上信息源于腾讯混元大模型。

生活常识 11.22
蓝色漩涡预示着西伯利亚的更大范围即将出现,全面风暴即将到来:下半年的大暴雪将带来显著影响

蓝色漩涡预示着西伯利亚的更大范围即将出现,全面风暴即将到来:下半年的大暴雪将带来显著影响

区将会迎来一场罕见的降雪,尤其是东北地区。专家建议市民注意防范积雪覆盖、风吹雪引发的低能见度以及可能的停电和道路封闭等次生灾害。中亚地区正经历一股异常强烈的暖潮,对整个北半球大气环流产生了深远影响。预计在未来几天内,这股涡旋会迅速下沉,首先于11月24日侵袭我国的西北地区,随后以迅猛之势席卷整个北方大部分区域。这股寒潮的强度和覆盖范围都属于下半年来最大范围,值得我们高度关注做好准备。

生活常识 11.22