爱因斯坦是对的 研究发现黑洞“暴跌区”

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【大纪元2024年05月18日讯】(大纪元记者李言编译报导)阿尔伯特‧爱因斯坦在他的引力理论预测说,黑洞边缘有一个区域,在那里物质无法再留在轨道上,而是掉了进去。一项研究表明,爱因斯坦是对的。

一个天文学家小组利用能够探测X射线的望远镜,首次在一个距离地球约1万光年的黑洞中观测到了这一区域——“暴跌区”(plunging region)。

这项研究报告于周四(5月16日)发表在《王家天文学会月刊》(Monthly Notices of the Royal Astronomical Society)杂志上。英国牛津大学物理系研究员安德鲁‧穆默里(Andrew Mummery)是报告主要作者。他说,“我们一直在忽略这个区域,因为我们没有数据。”

“但现在我们知道了,我们无法以其它方式来解释。”(延伸阅读:恒星被黑洞吞噬最后时刻 NASA公布震撼视频

这并非黑洞首次帮助证实爱因斯坦的广义相对论。2019年捕捉到的第一张黑洞照片曾加强了爱因斯坦的核心假设,即引力只是使时空结构弯曲的物质。

多年来,爱因斯坦的许多其它预测都被证明是正确的,其中包括引力波和通用速度极限。

据CNN报导,马里兰大学帕克分校天文学教授克里斯托弗‧雷诺兹(Christopher Reynolds)表示,找到“暴跌区”的实际证据是重要的一步,它将让科学家们显着完善黑洞周围物质行为的模型。“例如,它可以用来测量黑洞的旋转速度。”

雷诺兹未参与这项研究。

“就像瀑布边缘”

观测到的黑洞位于一个名为MAXI J1820 + 070的系统中。该系统由一颗比太阳还小的恒星和估计质量为7到8个太阳质量的黑洞本身组成。天文学家使用美国宇航局(NASA)的天基NuSTAR和NICER望远镜收集数据,了解恒星中被称为等离子体的热气体是如何被吸入黑洞的。

NuSTAR是绕地球运行的核光谱望远镜阵列的缩写,NICER的正式名称是中子星内部成分探测器,位于国际空间站上。(延伸阅读:再次打破纪录 天文学家发现最古老黑洞

“在这些黑洞周围,有大的轨道物质盘(来自附近的恒星)。”穆默里说,“大部分(物质盘)都是稳定的,这意味着它可以欢快地流动,就像一条河流,而‘暴跌区’就像瀑布的边缘——所有的支撑都消失了,你就一头栽倒了。”

“你能看到的大部分是‘河流’,但在最末端有一个很小的区域,这基本上就是我们发现的。”他补充道,并指出虽然这条“河流”已被广泛观察到,但“瀑布”的证据却是首次获得。

在“暴跌区”,光仍然可以逃逸,但物质却要受到强大引力的影响。

这项研究的发现可以帮助天文学家更好地了解黑洞的形成和演化。穆默里说,“我们可以通过研究这个区域来真正了解它们,因为它就在边缘,所以它为我们提供了最多的信息。”◇

责任编辑:林妍#

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