天空中的粒子加速器:NASA的IXPE探索"微类星体"机制
美国国家航空航天局(NASA)的IXPE任务利用微类星体SS433作为案例研究,揭示了其喷流中排列整齐的磁场,从而改变了我们对黑洞中粒子加速的理解。黑洞的强大引力场可以吞噬整个星球的物质--它们经常如此猛烈地将接近光速的粒子流以喷流的形式排出。科学家们知道,这些高速喷流可以加速这些被称为宇宙射线的粒子,但对这一过程...
高能中微子来自黑洞?
要产生如此高能的粒子,需要一个极为高能的宇宙粒子加速器,而一个处于活跃进食期的黑洞恰好能为它提供几种可能的来源。一种可能是,在围绕着黑洞的吸积盘上下方都有着温度极高的电离气体湍流,它具有强大的磁场,可以将巨大的能量注入粒子,将它们加速到接近光速。另一种可能性是吸积盘中的磁场会在黑洞附近发生扭曲,...
贪婪的黑洞,其实也是一个粒子加速器
这些黑洞如同宇宙粒子加速器,产生轰击地球的神秘高能宇宙射线。这些恒星级质量黑洞存在于拥有超巨星的双星系统中,它们贪婪地从超巨星身上剥离物质。一些恒星物质被吸引到黑洞的两极,然后随着高速喷流喷出。微类星体之所以得名,是因为它们与类星体类似。类星体是由超大质量黑洞驱动的活跃星系核,它们比普通黑洞具有更高的吸...
黑洞为何发出明亮的光?中外科学家揭开宇宙最强粒子加速器之谜
耀变体是一类特殊的活动星系核:其星系中心被认为存在超大质量的黑洞;它向地球方向喷射着接近光速飞行的磁化等离子体流——耀变体喷流(blazarjets),后者被认为是整个宇宙中最强的粒子加速器之一;其闪耀的光可高达1000亿个太阳的亮度。大多数来自耀变体的光,都是由其喷流中能量最高可达1TeV(10^12eV)的高能粒子...
黑洞也能产生明亮的光 宇宙最强“粒子加速器”之谜揭开
耀变体是一种向地球方向释放出强大电离物质喷流的星系,宛如宇宙“粒子加速器”。大多数耀变体的光都是由高能粒子产生,而其喷流的能量来自星系中心的超大质量黑洞。这些粒子如何加速到如此之高的能量,仍是一个有待破解的问题。用X射线测量这些喷流或能回答这个问题,但直到最近,人类才有设备做这样的测量。发射于...
如何才能逃离黑洞!超级粒子加速器,模拟展现了这罕见一幕
首先,任何一个粒子接近黑洞时,它必然会被加速,就如同雪球从高山上滚落一样(www.e993.com)2024年9月9日。而黑洞的能耐,更远超我们认知的任何一座高山,它强劲的引力,极有可能会让粒子最终以超越光速的状态坠入。对于这宇宙事件,天文学家给黑洞划定了一个边界——事件视界:任何一个粒子达到光速时,距黑洞中心的这段距离,恰好是光可逃离的阈。
如何利用黑洞作为超强的粒子加速器?
基础物理学的发展离不开深入揭示物质的结构,这就需要通过高能粒子加速器来产生新粒子。可以说,粒子加速器从某种程度上制约着基础物理学的发展,人类需要一个更大的粒子加速器。有物理学家提出设想,利用黑洞作为粒子加速器。在大型强子对撞机(LHC)于2012年发现粒子物理学中最后一块拼图——希格斯玻色子之后,关于下一...
重磅发现!宇宙最高能粒子的“加速器”来自40亿光年外耀变体黑洞
它们也都检测到源自TXS0506+056的高能伽玛射线活动。另外,科学家在无线电频谱中也有所收获。所有这些卓越的工作共同表明,这个耀变体已经成为第一个已知的最高能量中微子和宇宙射线的“加速器”。目前,相关研究论文已经在国际顶级学术期刊《科学》杂志上发表。
银河系惊现超强宇宙射线,难道中央黑洞是一个巨型粒子加速器?
虽然在银河系中央区域存在很多能够产生高能宇宙射线的天体,如超新星遗迹、脉冲星以及巨型恒星团等,但是科学家们认为能将质子加速到1PEV的怪物最可能的还是要数银河系中央的超大质量黑洞。换句话说,银河系中央的超大质量黑洞还客串了宇宙巨型加速器的角色!
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