物理学家证明被等离子体包围的黑洞,也满足黑洞无毛定理
根据物理学家约翰·惠勒的说法,”黑洞无毛”——黑洞可以完全由质量、电荷和自旋来刻画。然而,一些研究人员提出,一个被等离子体包围的经典黑洞可以保留磁场形式的 “毛发”。
哥伦比亚大学的Ashley Bransgrove和他的同事们现在表明,这样的黑洞竟也满足著名的黑洞无毛定理。这一结果可以通过对超大质量黑洞的X射线和红外线观测来检验,比如我们银河系中心的那个超大质量黑洞。
一个黑洞可能生来就有磁场,也可能通过吞噬磁化物质而获得磁场。无毛定理说,在这种情况下,一个孤立的黑洞事件视界上的磁场应该很快被辐射掉,使黑洞恢复到 “秃头” 状态。但是天体物理学中的黑洞并不是孤立存在的。相反,它们被等离子体所包围,这些等离子体可以防止磁场从事件视界上滑落。
这对无毛定理意味着什么?
为了找出答案,布兰斯格罗夫和他的同事模拟了在无碰撞和碰撞等离子体存在下黑洞周围的磁场。他们发现,磁场线断裂,重新连接,并形成充满等离子体的磁环,这些磁环要么逃入太空,要么落入黑洞。重联速度越快,磁场衰减越快,无毛定理就越早得到满足。
在强磁场中,重联会产生高能量的X射线。这意味着,除了保持黑洞无毛之外,这个过程还可以解释对超大质量黑洞附近的X射线耀斑和热点的观察记录。
本文由奇点天文作者上传并发布,奇点天文仅提供文章投稿展示,文章仅代表作者个人观点,不代表奇点天文立场。
我要把人生变成科学的梦;然后再把梦变成现实。
在科学上最好的助手是自己的头脑;而不是别的东西。
无数事实说明;只有把全副身心投入进去;专心致志;精益求精;不畏劳苦;百折不回;才有可能攀登科学高峰。
科学的惟一目的是减轻人类生存的苦难;科学家应为大多数人着想。
在科学思维中常常伴着诗的因素;真正的科学和真正的音乐要求同样的想象过程。
感谢科学;它不仅使生活充满快乐与欢欣;并且给生活以支柱和自尊心。
科学的进步取决于科学家的劳动和他们的发明的价值。
我之所以能在科学上成功;最重要的一点就是对科学的热爱;坚持长期探索。
科学上没有平坦的大道;真理的长河中有无数礁石险滩。只有不畏攀登的采药者;只有不怕巨浪的弄潮儿;才能登上高峰采得仙草;深入水底觅得骊珠。
科学家必须在庞杂的经验事实中抓住某些可用精密公式来表示的普遍特征;由此探求自然界的普遍原理。
科学家不创造任何东西;而是揭示自然界中现成的隐藏着的真实;艺术家创造真实的类似物。
科学的进步取决于科学家的劳动和他们的发明的价值。
天才是不足恃的;聪明是不可靠的;要想顺手拣来的伟大科学发明是不可想象的。
教师必须具有健康的体魄;农人的身手;科学的头脑;艺术的兴味;改革社会的精神。
任何时候;我也不会满足;越是多读书;就越是深刻地感到不满足;越感到自己知识贫乏。科学是奥妙无穷的。