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大发pk10网站-大发快3有群吗超级计算机模拟:解开粒子从黑洞中逃脱之谜

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【小熊在线网 新闻报道】黑洞的引力强大到连光线都无法逃脱。但假如有一天是亚原子粒子得话,还是有本身最好的土办法有益于 从黑洞中逃脱的。

黑洞在吞噬付近物质的同时,一定会喷吐出炽热的、由电子和正电子构成的强大等离子喷流。而就在什么“幸运儿”抵达事件视界的一瞬间,它大发pk10网站-大发快3有群吗们会现在时候时候时候开始加速运行,达到接近光速的程度,最终像炮弹一般冲出事件视界,沿着黑洞自转轴旋转着向外飞去。

什么强大的粒子流被称作“相对论喷流”,亲们有益于 用望远镜观察到它们发出的光线。真是天文学家早在几十年前就观察到了什么喷流,但无人清楚什么粒子的能量究大发pk10网站-大发快3有群吗竟从何而来。但一项由美国加州劳伦斯·伯克利国家实验室(LBNL)开展的新研究为你否则 过程提供了否则 新线索。

“黑洞旋转过程中的能量是咋样被提取出来、形成喷流的?”在该实验室担任博士后研究员期间领导黑洞模拟过程的凯尔·帕弗雷(Kyle Parfrey)指出,“这是一个多多位于已久的间题。”帕弗雷如今是NASA戈达德太空飞行中心的一名高级研究员。

为回答你否则 间题,帕弗雷及其团队开展了一系列超级计算机模拟,“结合数十年来的理论,为等离子流从黑洞的强大引力场中窃取能量、并远远逃离黑洞血盆大口的驱动机制提供新线索”。换句话说,亲们是想研究黑洞的极大引力咋样能赋予粒子这么多的能量、使其有益于从黑洞中发射出去。

计算机模拟结果首次将两条侧重点不同的理论统一在了同时:一条解释了黑洞付近的电流咋样通过扭曲磁场形成喷流,另一条则解释了通过‘有去无回’的事件边界的粒子在远处的观察者眼中咋样富含负能量、从而降低整个黑洞的旋转动能。”该实验室解释道,“这就像所谓的‘负卡路里’零食一样。黑洞吞噬什么‘负能量’粒子时候 ,质量真是会不增反减。”

帕弗雷表示,他将两套理论结合在同时,是试图将普通等离子体物理学与爱因斯坦广义相对论相融合。计算机模拟不仅要正确处理粒子的加速间题、以及相对论喷流的光线从何而来的间题,还时需解释其中的正电子和电子究竟是咋样被创伟大的发明来的。答案是通匮乏能光子撞击,如伽马射线等。你否则 过程叫雪“对产生”(pair pr大发pk10网站-大发快3有群吗oduction),有益于将光转化为物质。

“此次新模拟结果与时候 的模拟并这么这么来过多区别,从本身意义上来说,这令人放心了否则 。”哥伦比亚大学理论天体物理学中心的研究科学家罗伯特·潘纳(Robert Penna)表示。“但帕弗雷等人也做出了否则 有意思的新发现。例如于,亲们发现了几滴 从远离黑洞的观察者看来、相对论能量为负的粒子。什么粒子落入黑洞后,黑洞的总能量就会有所减少。”

不过亲们的发现有否则 令人意外之处。帕弗雷所做模拟显示,流入黑洞的负能量粒子非常多,“以致于它们通过落入黑洞获取的能量足以与磁场扭曲获取的能量相当”。潘纳指出,“你否则 点还时需开展进一步工作有益于证实。但假如有一天负能量粒子的影响真如模拟所示这般强大,亲们对黑洞喷流辐射频谱的预期也将否则改变。”

帕弗雷和他的团队计划将此次模拟结果与新视野号望远镜等设备的观测结果进行比较,从而进一步改进个人的模型。亲们还计划扩宽模拟范围,将事件视界付近落入黑洞的物质的流动请况也纳入其中。“亲们希望能对整个间题给出更持续统一的描述。”