歪曲的时空狂舞的物质这一切都是黑洞在作祟

那是时刻和空间的歪曲

图源：inverse

早些时候，人们拍到了第一张黑洞相片。但要能真实了解这些怪物的肯定力气，咱们还需要知道它们是怎么工作的。

图解:在巨大椭圆星系M87中心的超大质量黑洞质量大约是太阳70亿倍，如事情视界望远镜发布的第一张图片（2019年4月10日）所示。可见眉月形的光环和中心的暗影，这是在黑洞的事情视界光环和光子捕获区引力的扩大视觉印象。眉月形肇因于黑洞的自转和相对论放射现象；暗影直径大约是事情视界直径的2.6倍。图源：wikipedia

正因如此，NASA发布了一张新的黑洞形象。这张令人入神的动图，是在星期三为留念“黑洞周”而发布的，它捕获了世界物质在黑洞周围运动的磁航向。被黑洞引力捕获的这些物质，均体现出在速度以及光线偏折上的差异性。

虽然黑洞在众多的世界中是漆黑的世界空地，但其寻食狂潮却在鸿沟处引发了绚丽的灯光扮演。

经过啃咬其周围的物质，黑洞的质量能够生长到太阳的几百万倍几十亿倍。被黑洞啃咬，这是许多离黑洞太近而被撕裂的不幸恒星的命运。当这些受害者逐渐落入黑洞，所有这些累积的物质会构成一个吸积盘。跟着渐渐的变多的物质落入黑洞，吸积盘的温度开端升高，开释出X射线。

图解：一个黑洞的吸积盘在其周围吼叫，开释出X射线。图源：inverse

如下方NASA插图所示，黑洞强壮的引力足以使吸积盘开释的光发作偏折。比较于外侧区域，挨近黑洞的当地气体速度会更快一点（挨近光速）。

依据爱因斯坦的广义相对论，质量满足大的物体所发作的引力能够使时刻和空间发作曲折。

图解：模仿大麦哲伦云前方有黑洞的印象图。请留意重力透镜效应发作两个高度歪曲的星云图画。在顶端出现被歪曲成弧形的银河盘面。图源：wikipedia

在这幅艺术图中，咱们咱们能够看到黑洞的俯视图。但由于相对论效应，黑洞顶部的光其实来自黑洞后方。

图解：发布的一张由NASA戈达德太空飞行中心用专业软件制造的黑洞图画。图源：inverse

吸积盘左边的物质看起来好像也要比右侧的物质更亮一点。这是由于左边的物质朝向咱们运动，而右侧违背咱们运动。

坐落中心的环被称为光子环。它显现了物质漩涡朝着不行逃脱的黑洞暗影运动时变得越来越淡薄，越来越暗。

此外，黑洞的引力会撕拉吸积盘中的气体，然后发作亮堂的结。这便是吸积盘发作深色或淡色物质喷流的原因。

即使黑洞周行将完毕，也没有一点理由中止对这些被误解的怪物的肯定力气的庆祝。咱们越是用先进的科技调查黑洞，越是觉得它们乖僻。使得咱们对星系奥秘之心的疑问也越多。

图画来自于NASA戈达德太空飞行中心，Shutterstock/杰里米·施尼特曼。

黑洞是一个引力加速度十分强的时空区域。其引力强到没有一点事物能够从中逃脱，包含任何粒子乃至电磁辐射比方光。广义相对论预言满足密的质量能够歪曲时空然后构成黑洞。

图解：非旋转黑洞的简略阐明图。图源wekipedia

无法逃脱的区域鸿沟被称为事情视界。虽然事情视界对穿越其间的物体有十分明显的效果，但好像还没有观测到它的任何特征。黑洞在许多方面都体现的像个黑体，比方不反射光。此外，曲折时空中的量子场论预言事情视界会放出霍金辐射。这种辐射的谱线与温度与质量成反比的黑体的谱线共同。但关于具有恒星级质量的黑洞，其温度只要几十亿分之一个开尔文，这使得它简直不行能被观测到。

作者: Passant Rabie

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