办事指南

旋转黑洞是有记录以来最快的

点击量:   时间:2017-07-07 01:03:18

据一项新的分析显示,一个黑洞的旋转速度比以往任何时候都快这一发现支持这样一种观点,即只有快速旋转的恒星才能坍缩,从而产生强大的爆炸,称为长伽马射线爆发为了测量黑洞的旋转,天文学家测量围绕它们运行的​​物质盘的大小一个旋转的黑洞在它旋转时拖动它的时空,提高围绕它的轨道物质的速度这使得物质能够更近地进入轨道而不会被吸入黑洞本身 - 因此黑洞旋转的速度越快,物质就越能稳定地围绕它旋转观看动画,显示旋转和非旋转黑洞之间的区别但是这张光盘的最内边缘太小而无法直接看到因此,之前对黑洞旋转的测量必须对诸如光盘倾斜到地球视线等属性做出假设现在,天文学家用一种需要较少假设的新方法测量了黑洞的旋转该团队由美国马萨诸塞州剑桥市哈佛 - 史密森天体物理中心的Jeffrey McClintock领导麦克林托克的研究小组检查了我们银河系中一个名为GRS 1915 + 105的黑洞,距离我们大约36,000光年随着接近黑洞,物质变得越来越热,因此团队使用美国宇航局Rossi X射线定时探测器的X射线观测来测量光盘中的气体温度他们发现GRS 1915周围最稳定的轨道非常接近黑洞必须以每秒近1000次的速度旋转 - 这是有史以来最快的 “将其应用于理解黑洞和黑洞物理学非常重要,”麦克林托克告诉“新科学家”杂志 “这是我工作过的最激动人心的事情”但根据对英国达勒姆大学的马修米德尔顿及其他人的相同RXTE数据的分析,对1915年GRS的第二项研究表明旋转可能更低同事米德尔顿团队的成员克里斯·达恩(Chris Done)表示,他们的分析表明这种旋转是“实质性但不是极端”他们认为光盘中的电子散射X射线使得温度看起来比实际高他们说,这给人一种近距离光盘的错觉,因此黑洞的旋转速度更快但如果麦克林托克的团队是正确的,那么黑洞的旋转理论最大速率为98%,这可以通过恒星在坍缩形成黑洞之前旋转的速度来计算这一观察结果支持了伽马射线爆发 - 瞬间但强大的爆炸 - 由快速旋转的恒星产生的观点在这种情况下,在这样一个快速旋转的恒星的中心形成一个黑洞,一些剩余的恒星材料形成一个螺旋进入黑洞的圆盘黑洞和圆盘的相互作用产生射流,射流会发出大量的伽马射线但是当这颗恒星坍塌形成时,这颗恒星必须非常迅速地旋转,而且一些天文学家已经表示怀疑恒星在他们生命的这个阶段会旋转得足够快新的研究可能会平息一些疑虑美国加利福尼亚大学圣克鲁兹分校的斯坦福·伍斯利说,“有时候明星确实会找到一条可以在中间进行大量旋转的死亡之路”他不是该团队的成员美国新墨西哥州洛斯阿拉莫斯国家实验室的克里斯托弗弗赖尔也表示赞同他说这是“有力的证据表明大自然能够在恒星中获得高旋转速率以产生伽马射线爆发”麦克林托克表示,他希望通过分析其他系统的类似观察结果,可以让他们在未来两年内获得六个黑洞的旋转速度 “我们将尽可能广泛地应用它,”他说期刊参考文献:天文物理学期刊(第652卷,第518页)皇家天文学会月刊(DOI: