我國科研團隊拼上黑洞吸積理論最后一塊拼圖
日前,學(xué)術(shù)期刊《自然》雜志在線發(fā)表了中國極地研究中心、中國科學(xué)院國家天文臺和中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)聯(lián)合國內(nèi)外多家科研單位和高校共同完成的一項黑洞研究重要成果,論文題為《供給類星體超大質(zhì)量黑洞吸積盤燃料的核區(qū)快速內(nèi)流》。 即使黑洞看起來就像甜甜圈一樣普通,它依舊是世界上最神秘、最受矚目的天體之一。 是的,這項研究就像它的標(biāo)題一樣高深莫測。簡單來講,我國科研團隊此次的貢獻在于,為一項重要的黑洞理論——吸積理論找到了實實在在的觀測證據(jù)。 “星系是宇宙中的基本單元,天文學(xué)家認為幾乎所有星系中心都存在超大質(zhì)量黑洞。大多數(shù)星系中的超大質(zhì)量黑洞是‘寧靜’的;而有些星系中的超大質(zhì)量黑洞是‘活動’的,有大量氣體向黑洞流動形成發(fā)光的吸積盤,這種星系中心的亮度遠超過星系總體平均亮度,我們稱這種星系為類星體。”該論文的作者之一、中國極地研究中心南極天文學(xué)研究室姜鵬副研究員介紹。 黑洞為什么黑?因為它質(zhì)量極大、引力極大,就像一個“吞噬之口”,連光都逃不掉。但“類星體是宇宙中最明亮的天體之一,是遙遠星系中的劇烈發(fā)光現(xiàn)象”。 類星體為什么亮?黑洞吸積理論認為,那是因為星系氣體下落到距離黑洞約1光年的位置時,由于黑洞的強大引力和高速轉(zhuǎn)動會形成盤狀氣體流,也就是吸積盤。吸積盤中的氣體高速碰撞摩擦,變得極其熾熱,釋放出相當(dāng)于萬億倍太陽亮度的能量,發(fā)光遠遠超過了整個星系,因此人們就看到了像甜甜圈似的亮環(huán)。 但這僅僅是一個理論模型,此前沒有人親眼看到氣體流入黑洞吸積盤,因此也不能確定到底是什么給發(fā)光的“甜甜圈”源源不斷地提供燃料。科學(xué)家們甚至不確定,分布在半徑約一萬光年到10萬光年左右的廣闊星系中的星際物質(zhì)是否能夠準(zhǔn)確地找到黑洞所在地,并且精準(zhǔn)地朝著這個方向流動,“這個難度大概相當(dāng)于百步穿楊射銅錢!苯i幽默地比喻道。 |