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环里面可能有黑洞

(2004年12月03日 19:26:49)
来源:《天文爱好者》

□作者:

[1]

环里面可能有黑洞

一个国际科学家小组发现了证明大质量黑洞被一个面包圈状的云围绕着的新证据。
利用欧空局的两个轨道天文台INTEGRAL和XMM-Newton,科学家从侧面观测了这个面包圈,即所谓环面,看到了以前从未揭示过的特征。凭借被反射或完全吸收的光能推测环面结构和到黑洞的距离,但环面是由什么构成的还不清楚。
这个环面使天文学家找到了研究黑洞现象的一个完全新的视角,在大多数星系的核心都有特大质量黑洞,包括银河系,这种黑洞的个头不如太阳系大,却含有几百万到几十亿个太阳质量。这些黑洞似乎被一个热的,很薄的吸积气体盘围绕着,再往外,还有一个厚的面包圈状的环面。天文学家经常看到的是正面的或相对地球有一个小角度的黑洞,因此,这个暗的、遮蔽环面使他们无法对热的吸积盘加以研究。该小组第一次直接在视线方向观测了一个带有环面的黑洞,XMM和INTEGRAL探测到的X射线和γ射线光有一部分穿透这个环面,提供了关于黑洞、吸积盘和环面三者之间关系的有价值的信息。科学家们观测了旋涡星系NGC4388里的一个黑洞,该星系位于室女座,距地球6500万光年。这个星系是赛弗特2,属于核心黑洞。用光学望远镜观测,赛弗特2星系通常很模糊。环面模型是一种解释,另一种理论是不知何种原因,中心黑洞不积极吸积气体,所以很暗(吸积产生能量或光)。NGC4388比较近,所以比较亮,容易观测。
新观测从几个方面支持环面模型。接近黑洞的吸积盘里的气体朝着巨洞行进时速度和温度都很高(达到一亿度)。气体主要在高能,即X射线波段辐射。这种光由于是在黑洞的边缘,所以能逃逸,最终与环面里的物质发生碰撞。它的一部分被吸收;一部分在不同的波段被反射,只有高能γ射线能穿透。
该小组看到黑洞周围产生不同波长的光的种种过程。譬如,一些接近黑洞产生的γ射线被环面里的铁原子吸收,并且以较低的能量再发射。同时,由于视线朝着NGC4388,他们了解到铁来自像吸积盘这样的平面之上的一个环面,并非来自吸积盘上下的气体云。
低能X射线辐射似乎构成了远离黑洞的一种弥漫辐射。高能X射线直接与黑洞活动相关。环面本身离黑洞大约几百光年。目前还不能测量环面的直径。一些科学家说离吸积盘越近,环面的形状越完整,越远则形状越难以保持。



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文章评论(1):
  1. 我不能离开地球吗?试试看! (2007年03月15日 07:18:46 - 游客)
    如果像氢气球一样,我没什么速度,只不过一直向上升,然道不能离开地球吗?注意我一直往地球引力的反方向上升,而没有外星的其它方向引力!

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