讓我們一起搖擺一起搖擺
忘記所有傷痛來一起搖擺
明天會發生什麼誰能知道
所以此刻
讓我們盡情地一起搖擺
——汪峰《一起搖擺》
這首歌的旋律響起時,大家會想到什麼?燈光、音樂、舞池裡盡情搖擺的人群?會有小夥伴由此聯想到有東西隨著黑洞一起搖擺嗎?那我們先看看這段視頻。
視頻裡像絲帶一樣的東西是什麼呢?它為什麼會隨著黑洞搖擺?帶著這個問題我們來看看什麼是黑洞,教科書上說它是愛因斯坦廣義相對論的預言,公眾認為它是宇宙中吞噬一切的怪物,而今年的諾獎評委認為它十分重要,值得諾獎的認可。
我們今天故事的主角就是黑洞,但是不同於諾獎得主萊因哈德·根澤爾和安德裡亞·蓋茲發現的銀河系中心的超大質量黑洞,它是質量輕五十萬倍的小兄弟,一顆恒星級質量黑洞。
大於20個太陽質量的恒星,在其生命終點時,核心會塌縮成為恒星級質量黑洞,銀河系內可能存在上億個這樣的黑洞,但這些黑洞大多孤孤單單的存在著,沒有恒星與之作伴。
所以,它們隻能吸積周圍空間中的星際介質,而星際介質本身的密度又極低,因此這些黑洞的輻射就相當微弱,人們很難看到它們。
結束上面這一段類似教科書上的介紹後,我們開始揭曉謎底了。
這個像絲帶一樣的東西就是科學家想象中的噴流。
那噴流又是什麼?噴流是一種運動速度接近光速的高速物質流。
黑洞吞噬周圍物質的過程中,也就是黑洞在吃東西的過程中,會對周圍環境產生一些反饋,而噴流就是黑洞系統對周圍環境產生顯著反饋影響的一種主要手段。
那噴流為什麼會搖擺呢?答案是因為黑洞在旋轉。
旋轉的黑洞會拖曳了周圍的彎曲時空,所以噴流就會隨著黑洞搖擺。
現在,可能有小夥伴會問,這些都是科學家的想象,有證據嗎?還真有!
慧眼衛星團隊在上個月發佈消息,他們發現了能量最高《200千電子伏特以上》的低頻準周期振蕩現象,而產生這個現象的源頭就是噴流。
可能小夥伴們又疑惑了,什麼是低頻準周期振蕩現象?為什麼產生它的源頭是噴流?
長話短說,低頻準周期振蕩現象就是『低頻』+『準周期』+『振蕩』+『現象』:『低頻』的意思就是說還有高頻,『準周期』就是說它不是精確的周期性的,『振蕩』就是說會出現高低起伏的變化,『現象』意味著是我們能夠觀測到的。
好了,今天關於噴流隨著黑洞搖擺的故事就到這裡了,最後還得感謝慧眼衛星,因為它對高能光子具有最強的收集能力,所以才讓我們能夠看到如此有趣的現象。