黑洞背后的光回声证实了爱因斯坦的广义相对论

从黑洞后面的光呼应

说明光线如何从黑洞后面反射。信用:esa

这是第一次,天文学家已经挑出了来自后面的光黑洞,使他们能够在其远侧研究流程。

使用ESA的XMM-Newton和">美国宇航局在美国丹福金斯丹威尔金斯领导的国际科学家队的诺斯塔尔空间望远镜观察了来自黑洞周围的X射线光的极明亮的耀斑。

x射线耀斑与坠入黑洞的气体相互反射,当耀斑逐渐消退时,望远镜捕捉到较微弱的闪光,这是耀斑与黑洞后面的气体反射的回声。

这个超大质量黑洞的质量是太阳的1000万倍,位于离地球18亿光年远的I Zwicky螺旋星系的中心。

天文学家们并没有想到能从黑洞后面看到任何东西,因为没有光能从黑洞中逃逸出来。但由于黑洞的极端重力扭曲了周围的空间,从黑洞后面反射的光在黑洞周围弯曲,使得XMM和NuSTAR的视角都可以看到它们。

从黑洞后面的光呼应

动画显示光线呼应从黑洞后面。信用:esa

这一发现始于对黑洞神秘“日冕”的更多研究,而黑洞是明亮的x射线的来源。天文学家认为,日冕是气体不断落入黑洞的结果,在黑洞周围形成了一个旋转的圆盘——就像水冲进下水道一样。

将该气体盘加热至数百万度,并产生纺丝黑洞扭曲成结的磁场。当磁场被捆绑时,它最终捕捉,释放存储在其中的能量。这将其周围加热并产生产生X射线光的高能电子的电晕。

从I Zwicky 1观察到的X射线闪耀非常明亮,即一些X射线闪闪发光到落入黑洞的气体上。反射在黑洞后面的气体上的X射线在黑洞周围弯曲,并且这些较小的闪光灯延迟到达望远镜。这些观察结果与爱因斯坦的预测相匹配,重力在黑洞周围弯曲光线,如他一般相对论的理论所述。

来自磁盘的X射线的回声具有特定的“颜色”的光,并且随着X射线在黑洞周围行驶,它们的颜色略有变化。因为X射线回声有不同的颜色,并且在不同的时间看,这取决于他们反射的磁盘上的位置,它们包含大量有关黑洞发生的事情的信息。天文学家希望使用这种技术来创建黑洞周围环境的3D地图。

在未来的研究中待解决的另一个神秘是电晕目的地如何产生这种明亮的X射线耀斑。表征和理解黑洞Coronas的使命将继续伴随XMM-Newton和ESA的未来X射线天文台,雅典娜(高能量天体物理学的高级望远镜)。

想了解更多关于这个发现的信息,请阅读奇怪的黑洞发现证实了爱因斯坦的一般相对论理论

参考文献:D. R.威尔金斯,L. C. Gallo, E. Costantini, W. N. Brandt和R. D. Blandford, 2021年7月28日,《来自超大质量黑洞背后的光弯曲和x射线回声》,自然
DOI:10.1038 / S41586-021-03667-0

2的评论在“来自黑洞后面的光回声证实了爱因斯坦的一般相对论”

  1. 我看到一位科学作家把广义相对论称为“教条”。它不是。它是科学,也是迄今为止被证明最可靠的宇宙学理论。仅仅因为它在100多年的时间里以无数的方式被证明,并不是“教条”,而是“被证明”。这没有错。

  2. 亚历克斯斯图尔特|2021年7月31日下午5点34分|回复

    卡洛斯Frenk之后发现宇宙的新地图更顺畅的周围,它应该是根据爱因斯坦引力的概念,他说他“害怕”,一生的工作扩大毕竟爱因斯坦著名的理论可能是错误的,现在这篇文章宣称爱因斯坦的理论是“确认”;但其他物理学家说,由于粒子的纠缠(同时在两个地方),不存在真正的重力场,所以爱因斯坦肯定是错的,但是....谁知道接下来会发生什么?看起来很多人都相信,但在科学主义中……

发表评论

邮箱地址可选。如果提供,您的电子邮件将不会被公布或共享。