天文|有点奇怪,这个黑洞的爆发很不平凡,这让科学家也困惑了

简介:2019年科学家们捕捉到两束从离地球10000光年远的黑洞两极喷出的喷流 , 这个黑洞位于科学家团队持续观测的双星系统MAXI J1820+070中 , 令人惊讶的是两束喷流速度计算数值分别为60%光速和160%光速 , 后解释为160%光速的束朝向地球 , 而双星系统朝地球移动 , 故计算出160%光速 , 实际两个喷流应该都为80%光速左右 。

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科学家捕捉到高强黑洞喷流
自2018年至2019年 , 一组天文研究团队一直观测着一个距离地球1万光年的黑洞 。 这个黑洞属于双星系统MAXI J1820+070 , 位于银河系内 , 大约8倍太阳质量 , 但它的半星约为太阳质量的一半 。

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起初 , 研究团队察觉到双星系统的存在 , 就在2018年7月 , 天文学家意外捕捉到一束高强度光 , 这使他们产生了浓厚的兴趣 。 他们观察到黑洞中喷射出的两束高温气体喷流 , 速度达光速的80% 。 喷流的绝对能量产生了半活跃状态的宇宙耀斑 , 这一现象使我们对陌生的宇宙天体更加着迷 。

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【天文|有点奇怪,这个黑洞的爆发很不平凡,这让科学家也困惑了】NASA的钱德拉X射线太空望远镜的四组观测中 , 都可以明显地看到这束喷流 。 通过这些数据 , 天文学家们能够探测到喷流从黑洞爆发 , 从中心持续喷射 , 以及不断冲击周围物质这三个过程 。
黑洞喷流的完整过程刊登在APJL杂志2020年较早期刊中 。
两束喷流方向相反 , 分别向南北方向 , 逐渐远离黑洞 。 所以产生了超光速的光影错觉 。

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从地球的视角看去 , 朝向北方的喷流速度达光速的60% , 朝向南方的喷流速度可达光速的160% 。
这项课题的共同作者Mathilde Espinasse和她的同事在一份声明中表示:“喷流中的物质远离黑洞的速度有多快?从地球视角看去 , 向北的喷流似乎以60%的光速前进 , 同时反方向的喷流速度为光速的160% , 这简直不可思议 。

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光速为186 , 282英里/秒 , 任何物质的速度都不会等于或超过光速 。 如果一个物体的速度为光速 , 那么它的质量应该趋于无限大 。
南向的喷流朝向地球的方向 , 然而 , 如果某个物体或物质无限接近于光速朝向我们运动 , 其轨迹正好符合我们的视线 , 那么我们就会产生错觉 , 认为它的速度超过了光速 。

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研究人员表示:“这是超光速运动的例子 , 如果某个物体近乎光速朝向我们运动 , 运动方向贴近我们的视线 , 就会产生这种现象 。 这意味着朝向我们运动的物体 , 因光的影响而近乎光速 , 从而使我们产生了一种错觉 , 认为其速度超过了光速 。 就MAXI J1820+070来说 , 南向喷流朝向我们 , 而北向喷流远离我们 , 所以南向喷流看上去要比北向喷流的速度快 。 而实际上 , 研究人员发现 , 两束喷流的速度都在光速的80%左右 。

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尽管这一现象并没能打破基础物理学定律 , 高速运动的黑洞喷流也为我们上演了一场超凡绝伦的视觉盛宴 。
超光速运动——光的谎言 , 视觉的盛宴
一束指向地球的喷流 , 竟然超越了光速?
BY: inverse
FY: 夏月星夕
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