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科学家首次计算出黑洞的自转速度

  科学家第一次计算黑洞旋转的速度

  帮助解开巨大的黑洞诞生之谜
科技日报\\ 2010年3月11日星期四
科学界人士普遍认为,黑洞的旋转速度大约是45%,但由日本宇宙航空研究开发机构成员加藤新吾为首的研究小组,颠覆了这种认识,他们的研究发现,黑洞以22%的速度旋转,只有以前估计的速度的一半,而且大黑洞的旋转与小黑洞的旋转速度没有什么不同。研究小组采用了一种新的方法来测量气体向黑洞落下时由旋转气盘共振引起的光速,并首次在世界范围内确定了射手座A黑洞的旋转速度在星系的中心。这项研究的结果显示,巨大黑洞的旋转速度比许多科学家认为的要慢得多,可能是由于其他能量,例如可以提取并转化为黑洞射流的巨大黑洞的旋转。这项研究发表在最近出版的英国皇家天文月刊上。团队提出了一种全新的方法,当气体落到黑洞中时,利用旋转的气盘(吸积盘)产生的共振来测量巨大的黑洞的旋转。由于黑洞几乎不发光,直接观察是困难的,但在其周围有一个旋转的气盘,气体围绕黑洞的旋转落在黑洞中心周围。气缸间摩擦产生高温气体,释放X射线,γ射线等电磁波。围绕黑洞旋转的气体会在运动的相反方向出现,恢复功率,产生振动现象。当恒星质量黑洞长成一个巨大的黑洞时,由于旋转的圆盘着陆了大量的气体吸收和角动量,所以巨大的黑洞的旋转速度应该更大。然而,本研究的数值结果表明,一个巨大的黑洞和一个较小的恒星质量黑洞的旋转速度没有太大的差别。研究小组认为,有两个原因可以解释:一个是在旋转轴方向上的横向和横向运动的量被吸收;另一个是提取黑洞的旋转能量。一个巨大的黑洞的旋转能量被认为是银河系中心爆炸的能量来源,就像黑洞射流。以接近光速的速度喷发的宇宙射流不仅会对地球的形成产生巨大的影响,而且还会对银河系的形成产生巨大的影响。确定星系中心的巨大黑洞的旋转,可以为了解一个巨大的黑洞的生长,揭示宇宙演化的奥秘提供重要的手段和线索。 (陈超)
 

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