黑洞不仅吞噬物质,也能成为极为高效的加速器。
黑洞v4.
当物质落入旋转黑洞周围的吸积盘时,强引力与摩擦使物质升温并电离,产生剧烈的磁场。
磁场与黑洞自转通过布兰福德—扎伊纳克(Blandford–Znajek)机制或磁流体动力学过程,把旋转能量抽取出来,沿极轴形成相对论性喷流。
喷流中的带电粒子在磁场下被沿着场线加速至接近光速,产生同步辐射与反应高能伽马射线。
另一种能量来源是彭罗斯(Penrose)过程,粒子在黑洞的能量带中分裂并将部分动能转移出来。
观测上,类星体、活动星系核与伽马射线暴等现象都展示了黑洞加速的证据。
研究黑洞加速不仅有助于理解高能天体物理,还能检验广义相对论与等离子体物理在极端条件下的表现。
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