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为什么银河系中心黑洞不活跃?原来是强磁场在捣乱

为什么银河系中心黑洞不活跃?原来是强磁场在捣乱
2020年11月27日 09:16 新浪网 作者 数码迷妹

  宇宙浩瀚广阔,有着无数的天体,而天体的强大与否跟它的质量有直接的关系,质量越大的天体,它的引力越强,能够影响控制的范围也越广阔。

  要说宇宙什么天体最大,相信很多朋友会想到黑洞,没错,黑洞是科学家在宇宙中发现的最强大天体,黑洞根据质量的不同可分为小型黑洞,大型黑洞和超大质量黑洞。每一个像银河系这样的星系中心都有一个超大质量黑洞。

  2019年4月30日,科学家公布了人类有史以来第一张黑洞照片,黑洞的真面目终于给我们见面。而科学家拍摄的这张黑洞照片中的黑洞并不是银河系中心的黑洞,而是距离地球6500光年外的一个超大质量黑洞。为什么要用6500光年外的一个黑洞来拍摄人类的首张照片,科学家的回答是,这个黑洞非常活跃,吸积盘异常巨大明亮,更容易拍摄到更为清晰的黑洞照片。

  

  黑洞照片公布后,有人又产生了一个疑问:为什么不选择银河系中心的黑洞来拍照呢?它离地球只有2.6万光年,相比于6500万光年的黑洞,这是一个非常近的距离了。科学家的答案是,银河系中心的超大质量黑洞太安静了,它的吸积盘暗淡,再加上周围有很多的尘埃,虽然离地球相对较近,可是天文望远镜也无法拍摄到更为清晰的照片,反而不如拍摄6500万光年的黑洞更为清晰。

  为什么银河系中心的黑洞不活跃?我们都知道,黑洞由于强大的引力特发,它可以吞噬任何物质,就连光也不例外,因此黑洞本身我们是无法直接观测到的。我们要想通过天文望远镜发现黑洞的存在,就需要黑洞特别活跃,不断吞噬天体等物质形成明亮的吸积盘。

  我们观测到宇宙中明亮的吸积盘的存在,才能够确定那个位置存在一个黑洞,而能够形成异常明亮的吸积盘的黑洞往往都是超大质量黑洞,小型黑洞和中等质量的黑洞要么没有吸积盘,要么吸积盘太弱,人类现在的科技还无法观测到。

  

  大多数星系的超大质量黑洞都很活跃,有大量的物质落入黑洞内部,导致它们在吞噬过程中释放出高能辐射。然而奇怪的是,位于银河系中心的黑洞相对来说显得十分安静。NASA科学家对这一现象进行了研究,发现人马座A*周围的磁场会将气体引导到黑洞周围的轨道上,而不是直接进入黑洞,从而阻止了黑洞“进食”。

  原来是磁场在捣乱才导致人马座a*变成了一个安静的乖宝宝。磁场虽然看不见,但能够影响带电粒子的运动,对物质在宇宙中的运动和进化有着重要的影响。然而,由于磁场无法直接成像,我们还不能很好地理解它们的确切作用。为了绘制出黑洞周围磁场的形状和强度,研究人员需要研究它们对太空中漂浮的尘埃颗粒的影响,这些尘埃颗粒的排列与磁场垂直。

  科学家通过科学实验,第一次真正看到了磁场和星际物质是如何相互作用的。而银河中心的黑洞周围正是由于有强磁场的存在,才让黑洞周围要进入黑洞的物质发生了引力扭曲,使这些物质在强磁场的作用下,无法真正进入黑洞,导致黑洞吸积盘内部的物质摩擦大幅减弱,无法释放出高能辐射。

  

  其实这一点也非常好理解,我们可以想象一下地球强大磁场的作用就明白了,地球是一个有着强大磁场的行星,强大磁场的延伸范围可达数千公里,因此太阳的辐射以及宇宙中的辐射或其它的一些物质,要进入地球的时候,都会受到地球强磁场的作用,从而发生扭曲。

  地球正是有了强磁场的保护,才能够免受来自宇宙中的各种威胁。银河系中心的黑洞本来依靠它强大的引力,可以吸引周围大量的物质进入黑洞被它吞噬,可是现在外围出现了了强大的磁场,这些向黑洞不断靠近的物质就会围绕在黑洞周围,真正黑洞的物质反而减少很多。

  看来,人类想要清晰观测到银河系中心的黑洞还真不容易,只有等人类有了更先进的观测黑洞设备,或许才有可能更加清晰看到马座A*。随着科技的快速发展,未来必然会有更加先进的黑洞探测设备,不仅是超大质量黑洞会不断被观测到,而且中小型黑洞也有可能被检测到。

  

  如果我们能够在太阳系附近发现小型黑洞的身影,对于人类未来研究探索黑洞有着非凡的意义。黑洞是宇宙中最强大的天体,同时也是最神秘的天体,它的本质到底是什么,它到底有什么用?一直以来都是一个谜。只有靠近黑洞甚至深入黑洞探索,我们才有可能真正了解黑洞,完全揭开黑洞神秘的面纱。

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