黑洞是宇宙中引力最強大的天體,任何物質包括光也無法逃脫它的引力範圍,最終被徹底的黑暗吞噬。
幾十年來,科學家們一直懷疑,即便是從大品質黑洞周圍逃逸出來的一些光線可能也無法擺脫黑洞的“魔掌”,現在,他們終於看到了這一點,理論終於成了事實!
這是根據科學家們對黑洞吞噬類太陽恆星的舊觀測結果進行的一項新分析得出的結論。研究人員將重點放在了黑洞圓盤的測量上,在那裡,有些光線從黑洞中逃逸出來。具體地說,科學家們把它們分為兩種,一種是直接從圓盤中發出的光,另一方面是沒有逃離圓盤的光,但是在被反射到太空之前卻被強制拉回黑洞。
來自加州理工學院的物理學家賴利·康納斯(Riley Connors)說:“我們觀察到,光線從離黑洞很近的地方發出,在這些光試圖逃逸的時候,但卻像回力棒一樣被黑洞拉了回來。這是上世紀70年代的預測,但直到現在才被證明。”
該團隊依靠美國宇航局的羅西x射線定時探測器收集的觀測資料,該探測器觀測了黑洞和中子星。該航天器於1995年發射,最後一次資料採集於2012年。
具體來說,科學家們使用了一系列黑洞及其類太陽恆星爆發期間的觀測資料,這兩個雙星系統的正式名稱是XTE J1550-564,它們在1998年至2000年間經歷了一系列爆發。這些資料表明,當時觀測到的一些x射線並沒有直接逃離黑洞,而是通過反射吸積盤上被拉向黑洞的光線而躲過了黑洞。
這些觀測可以幫助科學家更好地了解黑洞的行為,這是天文學中一個長期以來的謎題。康納斯說:“由於黑洞可能會快速旋轉,它們不僅會使光線彎曲,還會使其扭曲。而最近的這些觀測恰好可以幫助我們找出黑洞旋轉速度之謎中的另一部分。”
科學家們在宣告中說,這種效應不僅在40多年前就被預測到了,而且還為愛因斯坦的廣義相對論提供了額外的支援。雖然理論學家已經預測了光會有多少折回到圓盤上,但是現在,我們第一次證實了這些預測。