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摘要：一个新的计算机模型捕捉到了从黑洞边缘流出的等离子体喷流的扭曲线。，但这些喷流背后的复杂机制仍不清楚。对这个问题的一个潜在的洞察来自于这样一个事实：黑洞周围的物质被转化成等离子体，一种炽热但弥散磁化的物质状态。帕弗里告诉《现场科学》杂志，更好地研究黑洞边缘附近的强电流区域，这可能与喷流中看到的X射线和伽马射线有关。帕弗里说，这将使天文学家能够对喷流的性质作出更好的预测。
惊人的新图片展示了黑洞如何产生数百万光年长的巨大明亮喷流，这些喷流可以在浩瀚的宇宙距离中看到。这些图像是由计算机模拟产生的，有助于解开一个关于喷流如何形成的永恒谜团，图像背后的研究人员说，
尽管有其绰号，但黑洞并不总是黑色的。当黑洞吞噬一个物体时，气体和尘埃围绕着这个引力巨兽的腹部旋转，摩擦会将边缘的物质加热到灼热的温度。这个剧烈的过程产生了像灯塔一样的带电粒子束，这些粒子以接近光速向外传播，发出的辐射可以比整个星系更亮。[关于我们银河系的11个有趣的事实]
“它们就像激光束穿透宇宙，让我们看到黑洞，否则它们的发射将太微弱而无法探测，”伊利诺伊州埃文斯顿西北大学的计算天体物理学家亚历山大·契诃夫斯基说，告诉现场科学。
，但这些喷流背后的复杂机制仍不清楚。对这个问题的一个潜在的洞察来自于这样一个事实：黑洞周围的物质被转化成等离子体，一种炽热但弥散磁化的物质状态。物理学家长期以来一直怀疑，扭曲的磁场以某种方式与旋转黑洞周围的时空弯曲结构相互作用，从而产生喷流。
使用高度详细的计算机模型，马里兰州绿带的美国宇航局戈达德太空飞行中心的凯尔·帕弗里，研究人员1月23日在《物理评论快报》杂志上报道，他的同事们能够模拟黑洞边缘附近的带电粒子如何产生扭曲和旋转的磁场。科学家们还将爱因斯坦相对论中的信息用于模拟这些在特殊轨道上飞行的粒子对。这些轨道调整得恰到好处，这样，如果两个粒子中的一个落入黑洞，它的另一个将以超高速缩小，利用从黑洞本身窃取的能量推动自己。没有参与这项工作的契诃夫斯基说：
新的计算 ... 将有助于研究人员在现实生活中理解爱因斯坦的相对论，任何物体，甚至是一袋垃圾，都可能从航天器中射出，进入其中一个轨道，这将给飞船带来强大的能量提升。”帕弗里告诉《现场科学》杂志，更好地研究黑洞边缘附近的强电流区域，这可能与喷流中看到的X射线和伽马射线有关。接下来，研究小组希望更真实地模拟产生带电粒子对的过程。帕弗里说，这将使天文学家能够对喷流的性质作出更好的预测。
这一发现还将帮助科学家们解释两项努力的结果，即目前旨在拍摄在地球中心的超大质量黑洞在周围物质上投射的阴影的视界望远镜和引力“银河系，”帕弗里说，
史蒂芬·霍金关于黑洞最遥远的想法是什么？你的物理问题回答了物理学中18个最大的未解之谜，最初发表在《生命科学》杂志上
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