據國外媒體報道,美國宇航局約翰霍普金斯大學和羅切斯特理工學院的科學家最新證實了恒星級黑洞如何產生最高能量的光線,他們在一臺超級計算機上模擬黑洞的氣體吸積過程,重現了X射線噴流的形成,發現活躍的黑洞可產生強大的能量射線。戈達德太空飛行中心天體物理學家杰里米·施尼特曼認為這項研究調查了位于黑洞周圍溫度高達10億度氣體的行為,氣體分子、磁場間的相互作用顯示出宇宙中最極端物理環境非常令人畏懼。
美國宇航局科學家使用超級計算機模擬黑洞吸積盤物質墜落過程
當氣體逐漸落入黑洞周圍的軌道時,會形成一個扁平的物質盤面,并開始呈現螺旋式下落,這一過程中氣體等物質被劇烈壓縮和加熱,越接近中央的區域溫度越高,可達到2000萬華氏度,或為1200萬攝氏度,是太陽表面溫度的2000倍左右,并釋放出低能量的軟X射線。科學家對黑洞的研究已經超過了40年,觀測表明黑洞也會產生相關規模的硬X射線,如果高能量的射線意味著有著相當炙熱的氣體存在,溫度可高達數十億攝氏度。
這項研究在理論和觀測之間建立了一座橋梁,表明硬X和軟X射線都會在黑洞吸積氣體的過程中被釋放出來。約翰斯·霍普金斯大學教授朱利安·克羅利克等開發出一個黑洞吸積盤內部區域的模型,可以跟蹤X射線的釋放和移動,并與觀測到的真實黑洞進行對比。科學家計算出流入黑洞吸積盤的氣體運動方程,并進行計算機模擬,發現下落氣體的溫度、密度以及速度都在急劇增加,這一過程還對吸積盤外部的氣體行為構成影響。
位于得克薩斯高級計算中心的超級計算機參與了本項研究,科學家通過27天的模擬對黑洞吸積氣體過程釋放硬X射線有了進一步的了解,并推測吸積盤的物質在被加熱后可形成冕環,該現象位于黑洞事件視界的邊緣附近,由極高溫度的X射線導致,在整個吸積盤和冕環發生的區域,科學家成功跟蹤到X射線的釋放,并第一次直接發現吸積盤上出現的磁場動蕩以及由此所形成的 10億度冕環。
黑洞是目前已知最致密的天體,一顆典型的恒星在耗盡自身攜帶的燃料后在引力作用下發生坍縮,質量為20倍太陽質量的恒星將會形成寬度不到120公里的黑洞。
近日,海關總署物資裝備采購中心發布多則公告,分別就“海關總署2025年數字化攝影X射線系統采購項目(重新招標)”“海關總署2025年PCR儀采購項目(重新招標)”“海關總署2025年彩色多普勒超聲診斷......
2025年8月21日,由中國檢驗檢測學會測試裝備分會、中國儀器儀表學會分析儀器分會、分析測試百科網聯合主辦的第五屆原子光譜應用與技術學術研討會在常州紡織服裝職業技術學院召開。分析測試百科網采訪了蘇州佳......
近日,東南大學多維探測與智能識別團隊自主研發了一款X射線多能探測與成像系統。該系統不同于單光子X射線多能探測,采用高通量X射線,實現了快速的4通道X射線成像。通過引入與不同能量X射線衰減系數比值(σ(......
銀河系內多數黑洞和中子星雙星是高能暫現源,在偶爾發生的吸積爆發過程中,黑洞和中子星通過吸積伴星物質,在致密天體附近釋放引力能并產生X射線輻射。因此,X射線輻射攜帶了黑洞和中子星及其附近強引力場等關鍵信......
包括國際射電天文學研究中心(ICRAR)天文學家在內的聯合團隊,對一種新型宇宙現象有了驚人發現:一個被命名為ASKAP J1832-0911的天體,每44分鐘發射一次持續約兩分鐘的無線電波和......
從骨折診斷到復雜的腫瘤篩查,再到心血管、神經系統疾病的檢測,放射(影像)已經成為醫生診斷疾病的得力“工具”。它借助各類成像技術,如X射線、超聲波、磁共振等,把人體內部結構清晰地呈現出來,幫助醫生準確判......
記者從中國科學院國家天文臺獲悉,我國首顆大視場X射線天文衛星——“天關”衛星研究取得新進展,捕捉到罕見的X射線雙星系統。“天關”衛星搭載的寬視場X射線望遠鏡在鄰近的星系——小麥哲倫云內,捕捉到來自一對......
河圖洛書這一神秘圖案被喻為“宇宙魔方”,是遠古時代中國人按照星象排布時間、方向和季節的辨識系統,像陰陽八卦圖那樣探究著世界萬物的奧義。8日,上海交通大學宣布:以“洛書”命名的一臺超長多模式中子小角散射......
制出清潔氫氣的同時發現3D石墨烯(顯微鏡圖)。圖片來源:Lyten公司CAPist-L1材料呈現多孔的透氣結構。圖片來源:西湖大學從空氣中捕獲電力(藝術圖)。圖片來源:Thecooldown網站德國物......
根據9月23日發表于《自然-物理學》的一項研究,核爆炸產生的X射線沖擊波足以保護地球免遭小行星的撞擊。此類實驗尚屬首次。美國約翰斯·霍普金斯大學物理學家DawnGraninger表示,這項研究“為這一......