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宇宙从来就不缺乏惊喜。在一项新研究中，天文学家最近利用哈勃太空望远镜又得到一项惊人新发现——在1.3亿光年外的螺旋星系NGC 3147中心，捕捉到不同寻常的超大质量黑洞，它正被一个薄薄的吸积盘紧密环绕。
令人头疼的是，根据目前的理论推断，这个超大质量黑洞周围是不应不存在吸积盘的。
以往的观测表明，宇宙深处一些星系中心的超大质量黑洞非常活跃，会疯狂吞噬周围物质，形成吸积盘，吸积盘中的物质因受强大潮汐力作用而发生剧烈摩擦，被加热到超高温度，进而爆发惊人闪光。在天文学上，这类现象通常被称为类星体。
理论上来说，螺旋星系NGC 3147中心的超大质量黑洞的质量约为太阳2.5亿倍，它在吞噬物质时应该形成膨胀的甜甜圈结构，而不是吸积盘。可是，哈勃的观测数据却表明它正被一个薄薄的吸积盘紧密环绕。该研究的第一作者斯特凡诺·比安奇（Stefano Bianchi）称：“我们看到的似乎是一个缩小版类星体，但它的存在完全出乎意料。”
更有趣的是，这项新发现不仅抛出了令人费解的谜团，还带来了不小的惊喜。由于这个薄薄的吸积盘距离黑洞很近，在极端引力环境下所产生的效应，为我们提供了同时验证爱因斯坦广义相对论和狭义相对论的独特机会——黑洞附近的引力场是如此之强，以至于吸积盘发出的光都要很费力才能逃出来，这符合广义相对论的描述；物质在黑洞周围快速旋转，向我们靠近的一侧会变亮，背离我们的一侧会变暗，这则是狭义相对论的一个预言。
欧航局的马尔科·恰伯格（Marco Chiaberge）也参与了本项研究，他兴奋地表示：“我们从未在可见光下如此清楚地同时见证广义相对论和狭义相对论。”毫无疑问，这一切在很大程度上都得归功于哈勃太空望远镜无与伦比的观测能力。
研究人员已经将这项新发现发表在《皇家天文学会月刊》上。
本文选自：今日头条 |
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发表于 2019-7-16 21:29:13
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