宇宙中最強大的對象之一是無線電類星體- 旋轉噴灑高能顆粒。離一個人太近了,您會被其重力吸引所吸引,或者從周圍的強烈熱量中燃燒。但是具有諷刺意味的是,研究可以使研究人員了解宇宙中潛在的可居住世界的位置。
作為天體物理學家,我花了二十年的時間來建模黑洞如何旋轉,如何產生噴氣機以及它們如何影響周圍的空間環境。
什麼是黑洞?
黑洞是龐大的天體物理物體,使用重力將周圍的物體拉入其中。活躍的黑洞周圍有一個煎餅形結構積聚磁盤,其中包含熱電荷的熱氣體。
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構成積聚盤的血漿來自銀河系中的較遠。什麼時候兩個星系碰撞並合併,氣體被匯入該合併的中央區域。其中一些氣體最終靠近新合併的黑洞並形成積聚磁盤。
有一個每個大型星系的核心。
黑洞及其磁盤可以旋轉,當他們這樣做時,他們會與他們一起拖延空間和時間 - 這個概念令人難以置信,很難從概念上掌握。但是黑洞對於研究很重要,因為它們產生了可能影響星系的大量能量。
黑洞的能量如何取決於不同的因素,例如黑洞的質量,它是否迅速旋轉以及大量材料是否落在其上。合併為最有活力的黑洞加油,但並非所有黑洞都由合併的氣體餵食。在螺旋星系,例如,較少的氣體傾向於落入中心,而中央黑洞的能量往往降低。
他們產生能量的方式之一是科學家所說的”噴氣機“高能顆粒。一個黑洞可以在磁場和周圍的能量顆粒中拉出,然後當黑洞旋轉時,磁場會扭動進入噴射高能顆粒的噴氣機。
當黑洞旋轉以存儲能量時,在黑洞周圍扭曲 - 就像在拉和扭動橡皮筋時一樣。當您釋放橡皮筋時,它會向前拍打。同樣,磁場通過產生這些噴氣機來釋放其能量。
這些噴氣機可以加快或抑制星系中星星的形成,具體取決於能量如何釋放到黑洞的宿主星系中。
旋轉黑洞
但是,一些黑洞的旋轉方向與周圍的積聚盤不同。這種現象稱為反旋轉,有些研究我和我的同事建議這是管理宇宙中最強大的對象之一的行為:無線電類Quasar的行為。
無線電類星體是產生黑洞的子類最強大的能量和噴氣機。
您可以想像黑洞是一個旋轉球體,而積聚磁盤是磁盤,中間有一個孔。黑洞位於該中心孔中,並以一種方式旋轉,而積聚磁盤則以另一種方式旋轉。
這種反旋轉迫使黑洞旋轉並最終朝另一個方向朝上,稱為旋律。想像一個籃球可以一種旋轉的方式,但是您一直在敲擊它以旋轉另一個。敲擊將使籃球旋轉。如果您繼續朝相反的方向點擊,它最終將旋轉並沿另一個方向旋轉。積聚磁盤也做同樣的事情。
由於噴氣式飛機進入了黑洞的旋轉能量,因此只有當黑洞快速旋轉時,它們才能強大。從反旋轉到旋律的變化至少需要1億年。最初,許多對抗黑洞需要數十億年才能快速旋轉的黑洞。
因此,這些黑洞將在一生中產生強大的噴射,並在其一生中產生插曲,中間是噴氣機弱或不存在的插曲。
當黑洞在反盤中相對於其積聚盤旋轉時,該運動會產生強的噴氣機,使周圍氣體中的分子緊密地將分子推在一起,導致這恆星的形成。
但是後來,在旋轉中,噴氣式傾斜。這種傾斜使射流直接撞擊氣體,加熱並抑制恆星形成。除此之外,噴氣機還噴霧X射線穿過銀河系。宇宙X射線對生命不利,因為它們會損害有機組織。
為了生命,它很可能需要一個行星一個可居住的生態系統,X射線飽和的熱氣云不包含此類行星。因此,天文學家可以尋找沒有來自黑洞的傾斜噴氣機的星系。這個想法是理解智力在宇宙中可能出現和成熟的關鍵。
黑洞作為指導
到2022年初,我已經建造了黑洞模型用作指南。它可以用正確的黑洞指出環境,以產生最大數量的行星,而無需用X射線噴塗它們。在這種環境中的生活可能會充分發揮其潛力。
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這樣的條件在哪裡?答案是星系在大約110億年前合併的低密度環境。
這些環境有黑洞,其強大的噴氣機增強了恆星形成的速度,但它們從未經歷過旋轉的傾斜噴射。簡而言之,我的模型建議從理論上講,最先進的外星文明可能會出現在宇宙場景中遙遠和數十億年前。