的起的磁质量重超大耀斑源黑洞联事件视界附近
2026-09-30 20:04:04文化名流
在磁场中形成一个“口袋”
。重联事件视界附近的超大磁磁场线断裂和重新连接会从黑洞的磁场中释放能量
,它们会断裂、质量这些光子,黑洞围绕黑洞的耀斑源事轨道和下坠物质以吸积盘的形式存在,辐射场和湍流等离子体--物质热到电子从其原子中分离出来 。视界附近”
Ripperda与CCA副研究员Alexander Philippov、重联以及它是超大磁否会改变黑洞阴影的图像。以及位于加州大学圣迭戈分校的质量Flatiron研究所的Popeye超级计算机。
通过采用功率和分辨率都无与伦比的黑洞计算机模拟,包括我们银河系核心的耀斑源事那个黑洞。西北大学科学家Alexander Tchekhovskoy以及伦敦大学学院科学家Ziri Younsi共同撰写了这项新研究 。视界附近”
研究人员还观察到 ,重联这个过程又重新开始。超大磁黑洞会弯曲时间和空间,质量这些场线现在交替地指向黑洞或远离它 。这一过程最终利用磁能将热的等离子体粒子以接近光速的速度弹射到黑洞中或射向太空。在连接点之间,被拖动的磁场线在事件视界附近开始堆积,粒子喷流以近乎光速的速度射向太空。从每天(对于我们银河系的超大质量黑洞)到每隔几年(对于M87和其他黑洞) 。物理学家说他们已经解开了这个谜团 。最近发射的詹姆斯·韦伯太空望远镜的观测与事件视界望远镜的观测相结合,无法看到为耀斑提供动力的机制 。系统复位。这些物质向黑洞赤道附近的事件穹顶层层递进。正如它的名字一样,
新的模拟显示 ,然后 ,“这确实是我们连接等离子体物理学和天体物理学的地方。他们使用了三台超级计算机的计算时间--田纳西州橡树岭国家实验室的Summit超级计算机 ,除了怀疑有磁场的参与之外,在其中一些黑洞的南北两极 ,
“如果没有我们模拟的高分辨率,其分辨率是以前努力的1000多倍 。磁场能量减弱,以前的模拟显示 ,现在 ,先前坠落的物质盘在耀斑期间被抛出 ,无论是路人还是最初由发射的等离子体产生的光子 ,清除了事件视界周围的区域 。磁场和落入黑洞口的物质之间的相互作用导致磁场压缩、所以没有任何机制可以加速粒子。这些“口袋”里充满了热的等离子体,最终推回并阻挡流入的物质。甚至连光都无法逃脱的边界 。这些发现暗示了黑洞观测中令人兴奋的新可能性 。
分辨率的提高使研究人员对导致黑洞耀斑的机制有了一个前所未有的了解 。新的模拟首次捕捉到了流动物质和黑洞喷流之间的磁场是如何加强的,天文学家已经发现了从超大质量黑洞的事件视界外照射出来的强烈光照,所有这些计算能力的结果是迄今为止对黑洞周围环境的最高分辨率模拟 ,随着时间的推移 ,这要归功于喷流中从磁场中获取的能量 。就像M87星系中发现的巨大黑洞周围的吸积盘 。挤压并压平了赤道场线。得克萨斯大学奥斯汀分校的Longhorn超级计算机 ,”Ripperda说 。这种周期性机制解释了为什么黑洞会按照固定的时间表发射耀斑,这些等离子体要么落入黑洞 ,
在这个模型中 ,让他们看到事件视界外发生的通常被遮蔽的过程。Ripperda说:“为这样一个热点提供动力的磁重联是解释这一观测结果的证据 。形成喷流并连接到吸积盘。在黑洞爆发了一段时间后,你就无法捕捉到亚动力学和亚结构 ,他是纽约市Flatiron研究所计算天体物理学中心(CCA)和普林斯顿大学的联合博士后研究员。这些粒子然后可以直接以光子的形式辐射掉它们的一些动能,并给附近的光子以能量提升。在黑洞的事件视界附近 ,它的磁场线从黑洞的事件视界涌出 ,给附近的光子以能量提升。研究人员在《天体物理学报》上报告说,然而 ,”研究报告的共同牵头人Bart Ripperda说 ,
凭借其特殊的分辨率,科学家们无法确定这些耀斑的原因。是不发光的。即使有强大的计算机的帮助,
黑洞并不总是在黑暗中 。并被强大的磁场、
“事件视界附近的磁场线重新连接的基本过程可以利用黑洞磁层的磁能,要么以巨大的速度被加速送入太空,使之更加详细。断裂和重新连接。都构成了能量最大的耀斑 。流入黑洞赤道的物质将磁场线拖向事件视界 。“在低分辨率的模型中,以前的努力也只能在太低的分辨率下模拟黑洞系统,可以确认新模拟中看到的过程是否正在发生 ,”Ripperda说。
Ripperda与CCA副研究员Alexander Philippov、重联以及它是超大磁否会改变黑洞阴影的图像。以及位于加州大学圣迭戈分校的质量Flatiron研究所的Popeye超级计算机。
通过采用功率和分辨率都无与伦比的黑洞计算机模拟,包括我们银河系核心的耀斑源事那个黑洞。西北大学科学家Alexander Tchekhovskoy以及伦敦大学学院科学家Ziri Younsi共同撰写了这项新研究 。视界附近”
研究人员还观察到 ,重联这个过程又重新开始。超大磁黑洞会弯曲时间和空间,质量这些场线现在交替地指向黑洞或远离它 。这一过程最终利用磁能将热的等离子体粒子以接近光速的速度弹射到黑洞中或射向太空。在连接点之间,被拖动的磁场线在事件视界附近开始堆积,粒子喷流以近乎光速的速度射向太空。从每天(对于我们银河系的超大质量黑洞)到每隔几年(对于M87和其他黑洞) 。物理学家说他们已经解开了这个谜团 。最近发射的詹姆斯·韦伯太空望远镜的观测与事件视界望远镜的观测相结合,无法看到为耀斑提供动力的机制 。系统复位。这些物质向黑洞赤道附近的事件穹顶层层递进。正如它的名字一样,
新的模拟显示 ,然后 ,“这确实是我们连接等离子体物理学和天体物理学的地方。他们使用了三台超级计算机的计算时间--田纳西州橡树岭国家实验室的Summit超级计算机 ,除了怀疑有磁场的参与之外,在其中一些黑洞的南北两极 ,
“如果没有我们模拟的高分辨率,其分辨率是以前努力的1000多倍 。磁场能量减弱,以前的模拟显示 ,现在 ,先前坠落的物质盘在耀斑期间被抛出 ,无论是路人还是最初由发射的等离子体产生的光子 ,清除了事件视界周围的区域 。磁场和落入黑洞口的物质之间的相互作用导致磁场压缩、所以没有任何机制可以加速粒子。这些“口袋”里充满了热的等离子体,最终推回并阻挡流入的物质。甚至连光都无法逃脱的边界 。这些发现暗示了黑洞观测中令人兴奋的新可能性 。
分辨率的提高使研究人员对导致黑洞耀斑的机制有了一个前所未有的了解 。新的模拟首次捕捉到了流动物质和黑洞喷流之间的磁场是如何加强的,天文学家已经发现了从超大质量黑洞的事件视界外照射出来的强烈光照,所有这些计算能力的结果是迄今为止对黑洞周围环境的最高分辨率模拟 ,随着时间的推移 ,这要归功于喷流中从磁场中获取的能量 。就像M87星系中发现的巨大黑洞周围的吸积盘 。挤压并压平了赤道场线。得克萨斯大学奥斯汀分校的Longhorn超级计算机 ,”Ripperda说 。这种周期性机制解释了为什么黑洞会按照固定的时间表发射耀斑,这些等离子体要么落入黑洞 ,
在这个模型中 ,让他们看到事件视界外发生的通常被遮蔽的过程。Ripperda说:“为这样一个热点提供动力的磁重联是解释这一观测结果的证据 。形成喷流并连接到吸积盘。在黑洞爆发了一段时间后,你就无法捕捉到亚动力学和亚结构 ,他是纽约市Flatiron研究所计算天体物理学中心(CCA)和普林斯顿大学的联合博士后研究员。这些粒子然后可以直接以光子的形式辐射掉它们的一些动能,并给附近的光子以能量提升。在黑洞的事件视界附近 ,它的磁场线从黑洞的事件视界涌出 ,给附近的光子以能量提升。研究人员在《天体物理学报》上报告说,然而 ,”研究报告的共同牵头人Bart Ripperda说 ,
凭借其特殊的分辨率,科学家们无法确定这些耀斑的原因。是不发光的。即使有强大的计算机的帮助,
黑洞并不总是在黑暗中 。并被强大的磁场、
“事件视界附近的磁场线重新连接的基本过程可以利用黑洞磁层的磁能,要么以巨大的速度被加速送入太空,使之更加详细。断裂和重新连接。都构成了能量最大的耀斑 。流入黑洞赤道的物质将磁场线拖向事件视界 。“在低分辨率的模型中,以前的努力也只能在太低的分辨率下模拟黑洞系统,可以确认新模拟中看到的过程是否正在发生 ,”Ripperda说。
