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黑洞革命性理论!2006-06-23 19:03:28 来源: 网易探索 网友评论 13 条 进入论坛

黑洞以惊人的高密度而闻名，但新的研究表明，除重力场之外，磁力风也使得黑洞周围的星球不可抗拒的出现坍塌。



GRO J1655-40的艺术图，它由一个小型黑洞和其附近的一颗星球共同组成

黑洞以其惊人的高密度而闻名，因为有着强大的重力场，它能将周围所有的物质，包括光在内都吸入其中。



但是新的研究表明，除了黑洞的重力场之外，磁力风也使得黑洞周围的大量星球不可抗拒的出现坍塌。在22日《自然》杂志上发表的一份研究报告中，科学家认为磁场帮助物质流入到了黑洞里面。该报告的主要作者密歇根大学的乔·米勒说，超过特定的距离，“物质能够绕着黑洞运行，使它非常像一颗普通的星球，或者类似于物体绕着地球运行的方式。”



米勒说:“已经在一个稳定轨道上运行的物体趋向于停留在稳定的轨道上，我们把它称之为角动量。”但是，假如在黑洞近轨道上存在着一颗相邻的星球，那么来自这颗星球的气体就会被黑洞吸走，并会在黑洞周围形成一个薄而明亮的圆盘，以螺旋状环绕在黑洞周围，然后再慢慢的沉降到黑洞里面。



在这个星球气体的圆盘里面除了重力之外必然还有其他的力在发挥着作用，而米勒的研究小组认为这种力是磁场摩擦力。



强烈的风



到目前为止，科学家在银河系里面已经确定了20个黑洞，并且猜测在我们的银河系附近还存在着数百万个更多的黑洞。



科学家已经知道了大量有关黑洞的信息，其中包括了黑洞在星系形成过程中所起到的作用。但是关于天体为什么会违背角动量定律长期以来一直还是个谜。



通过使用美国宇航局的钱德拉X射线天文台，米勒的研究小组将目光指向了GRO J1655-40。GRO J1655-40是一个小型黑洞和其附近一颗星球的名字，或者称之为双星系统，它们就坐落在我们银河系里面的。



GRO J1655-40的黑洞大小大约是太阳质量的七倍，一直以来它在不断的从它附近的那颗伙伴星球上吸收超热气体。



通过钱德拉卫星，米勒和他的同事们观察到一阵充满了粒子的电子风从GRO J1655-40黑洞散发出来。他们认为这阵风是由以漏斗状的形式将物质吸入黑洞的同一个磁场所产生的。研究小组的资料显示，其他一些原因如热量和射线压力，根本不可能产生如此强烈的风，因为它们释放的力量太弱，。



磁场本身可以帮助解释为什么环绕GRO J1655-40黑洞的圆盘轨道在逐渐的衰退。



米勒说:“磁场在那些圆盘状气体里面引起了摩擦力，正是这种摩擦力才征服了角动量，使得这些气体缓慢的以螺旋状进入到黑洞里面。”



X射线视觉



研究人员说，这种摩擦力也可以用来解释了另外一种现象，那就是为什么黑洞吸收星球气体会成为宇宙中最明亮的X射线物体。



米勒说，磁场产生的摩擦力使得黑洞周围圆盘里的星球气体变得超级热而且变的耀眼。他说:“它所释放出来的X射线是如此的明亮，甚至能够与整个银河系其他所有释放的X射线亮度相抗衡。”



拉斯维加斯内华达州立大学的助理教授丹尼尔·普罗哥称，关于磁力风的争论都是依靠一些间接的证据，没有一位科学家认为它可以信服。“但目前它是最好的可以使用的证据，” 普罗哥在《自然》杂志的一篇新闻中写道。



他说:“这项研究工作将激励许多科学家去开发和探索这项存有希望的模型。”



米勒说,1999发射升空的美国宇航局的钱德拉X射线天文台，为这项具有革命性的理论收集数据做出了贡献。他说:“没有像钱拉德这样的仪器的进步，像这种观察黑洞的工作是不可能实现的。”



天文物理学家们称美国宇航局计划的一种名为“X星座”(Constellation-X)的高新X射线望远镜在未来也能完成与此相类似的科学发现。而且它将使我们完成许多比研究黑洞更细致的工作。(网易探索 卡麦拉/编译)