美国航空航天局: 侧面看黑洞更疯狂

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正面看，黑洞正如它的名字一样，是一个黑色的洞。然而，当从侧面看黑洞时，画面开始变得有点……扭曲。美国国家航空航天局戈达德太空飞行中心(GSFC)的研究人员进行了一项吸引人的新模拟实验，这个实验显示了这种扭曲效应:一圈物质在黑洞边缘旋转，似乎不可思议地同时向黑洞上方、下方和周围弯曲。
(图片:美国航空航天局 戈达德太空飞行中心/杰里米·施尼特曼)
根据美国航空航天局网站上的一篇博客，上图所示的双峰状是由一个典型黑洞的强大引力所产生的光幻影。引力强大到它可以将来自黑洞周围不同地方的光同时拉向不同的方向。
图解: 位于M87中心的超大质量黑洞，推估质量达太阳的数十亿倍。这是人类史上第一张直接对黑洞观测的天文影像，由事件视界望远镜所拍摄，发表于2019年4月10日。
创造这个图像的研究员杰里米·施尼特曼在博客中写道:“模拟和类似的一些电影确实可以帮助我们更加形象地理解爱因斯坦的广义相对论-引力场扭曲时空。”
图解 : 大麦哲伦云面前的黑洞（中心）的模拟视图。请注意引力透镜效应，从而产生两个放大，以星云最高处扭曲的视野。银河系星盘出现在顶部，扭曲成一个弧形。
施尼特曼的模拟(他将模拟分解成十几个不同的gif文件)显示了气体、尘埃和其他物质被吸向黑洞，也就是黑洞的吸积盘。在模拟中，吸积盘外观的变化取决于观察者的不同位置。
从俯视图上看，这个吸积盘看起来像一个燃烧的漩涡-橙色的火焰围绕着一个黑暗的圆圈旋转。(与今年早些时候由事件视界望远镜拍摄的第一张黑洞直接图像并无太大不同。)物质越接近黑洞的中心，它旋转、升温的速度就越快，并在视界外加速到接近光速的速度。视界即“不归点”，任何物质或光线进入到视界内都无法逃脱。
而从正面观察，黑洞的吸积盘看起来像一个扁平的螺旋。从侧面看，它就变成了一个弯曲的双峰。
与此同时，从正面看吸积盘的一边时，黑洞的引力迅速地扭曲了我们的视野。当圆盘较近的一面从黑洞前面经过时，较远的一面会扭曲成两个镜像峰。来自圆盘远端边缘的光线在黑洞上方形成弧形，而来自圆盘下方的光线则在黑洞下方弯曲。其结果是，这幅图像看起来更像是土星炽热的轮廓，而不是我们平常想象的黑洞。但是，随着摄像机角度的快速切换，吸积盘又折回了我们所平常想象的平面涡旋。不管怎么看待黑洞，黑洞真的非常神奇，让人感到惊叹！
相关知识延伸阅读
吸积盘(通常是环绕恒星的盘)是一种由围绕着一个巨大的中心天体的弥散物质在轨道上运动而形成的结构，中心体通常是一颗恒星。摩擦使盘上的轨道物质向中心物体内部螺旋运动。重力和摩擦力提高了物质的温度，导致电磁辐射的发射。辐射的频率范围取决于中心物体的质量。年轻恒星和原恒星的吸积盘以红外线辐射;中子星和黑洞的吸积盘以x射线辐射。吸积盘振荡模式的研究被称为diskoseismology。
图解：X射线双星系统中的巨星-吸积盘示意图
参考资料
1.WJ百科全书
2.天文学词
3. 东流汐-Brandon Specktor - Senior Writer- livescience
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1.WJ百科全书
2.天文学名词
3.原文来自：https://www.livescience.com/black-hole-accretion-disk-side-view-gif.html
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作者：一点资讯