世界不思議

研究發現黑洞光線如迴旋鏢般折回


人們都知道黑洞的引力吞噬一切,包括光線。但這是對於就在黑洞附近的物體,對於黑洞邊上的吸積盤來說,光線可以逃逸。科學家發現,實際上這正是一些增長中黑洞發出大量X射線的原因。

近期一份發表在《天體物理學雜誌》(The Astrophysical Journal)上的研究首次提出證據,實際上,不是所有來自黑洞周圍吸積盤的光線輕易就能逃逸。一些發出的光線被黑洞巨大的引力牽制,如擲出的迴旋鏢一般半路折回,再被吸積盤反彈後才能最終逃逸。

這份研究研究的第一作者加州理工學院的康納斯(Riley Connors)說:「上世紀70年代有人首次提出這種猜測,但是直到現在才觀測證實。」

研究組通過梳理美國NASA現已退役的羅西X射線定時探測器(RXTE)項目的存檔數據,第一次找到了支持這種猜測的證據。

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研究者們聚焦的是一顆類似太陽般大小的恆星繞行一個黑洞的系統XTE J1550-564。黑洞不斷從恆星上抽取物質,在周圍形成吸積盤。研究人員仔細觀察了來自吸積盤的X射線發現,一些射線螺旋射向黑洞,分析它們的路線進一步發現,原來這些射線是向黑洞迂迴,之後又被吸積盤反彈逃逸。

合作研究員加西亞(Javier Garcia)說:「吸積盤其實是在照亮自己,理論學家曾預測過一些光線將彎折回來,現在我們第一次證實了這個預測。」

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研究者說,這份研究是支持愛因斯坦相對論的又一個間接證據,並有助於未來測量黑洞自旋的速度。

康納斯說:「因為有的黑洞快速自旋,這不僅讓光線迂迴還會扭曲光線。這項新發現是探索黑洞自旋之謎的又一塊基石。」

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