หนึ่งในวัตถุที่ทรงพลังที่สุดในจักรวาลคือRadio Quasar- การปั่นหลุมดำพ่นอนุภาคที่มีพลังสูง เข้ามาใกล้เกินไปและคุณจะถูกดูดโดยดึงแรงโน้มถ่วงหรือเผาไหม้จากความร้อนที่รุนแรงรอบ ๆ แต่แดกดันศึกษาหลุมดำและเครื่องบินไอพ่นของพวกเขาสามารถให้ข้อมูลเชิงลึกเกี่ยวกับโลกที่อาจอยู่อาศัยได้ในจักรวาล
ในฐานะนักดาราศาสตร์ฟิสิกส์ฉันใช้เวลาสองทศวรรษในการสร้างแบบจำลองว่าหลุมดำหมุนได้อย่างไรวิธีที่สร้างเจ็ตส์และวิธีที่พวกเขาส่งผลกระทบต่อสภาพแวดล้อมของพื้นที่รอบตัวพวกเขา
หลุมดำคืออะไร?
รูดำเป็นวัตถุขนาดใหญ่ทางดาราศาสตร์ที่ใช้แรงโน้มถ่วงเพื่อดึงวัตถุที่อยู่รอบ ๆ เข้าไป หลุมดำที่ใช้งานมีโครงสร้างรูปแพนเค้กอยู่รอบตัวพวกเขาเรียกว่าดิสก์สะสมซึ่งมีก๊าซร้อนที่มีประจุไฟฟ้า
ที่เกี่ยวข้อง:เจ็ทพลังงานสีดำที่หายากมากค้นพบการฉีกขาดผ่านกาแลคซีเกลียวที่มีรูปร่างเหมือนของเราเอง
พลาสมาที่ประกอบขึ้นเป็นดิสก์การเพิ่มขึ้นมาจากไกลออกไปในกาแลคซี เมื่อไรกาแลคซีสองแห่งชนกันและผสานก๊าซถูกส่งไปยังภาคกลางของการควบรวมกิจการนั้น ก๊าซบางส่วนนั้นใกล้เคียงกับหลุมดำที่เพิ่งรวมใหม่และสร้างดิสก์สะสม
มีหนึ่งหลุมดำมวลมหาศาลหัวใจของกาแลคซีขนาดใหญ่ทุกแห่ง
หลุมดำและดิสก์ของพวกเขาสามารถหมุนได้และเมื่อพวกเขาทำพวกเขาลากพื้นที่และเวลากับพวกเขา-แนวคิดที่เหลือเชื่อและยากมากที่จะเข้าใจแนวคิด แต่หลุมดำมีความสำคัญต่อการศึกษาเพราะพวกมันผลิตพลังงานจำนวนมหาศาลที่มีอิทธิพลต่อกาแลคซี
หลุมดำที่มีพลังนั้นขึ้นอยู่กับปัจจัยต่าง ๆ เช่นมวลของหลุมดำไม่ว่าจะหมุนอย่างรวดเร็วและไม่ว่าจะเป็นวัสดุจำนวนมาก การควบรวมกิจการเป็นเชื้อเพลิงในหลุมดำที่มีพลังมากที่สุด แต่ไม่ใช่หลุมดำทั้งหมดที่ได้รับการเลี้ยงด้วยก๊าซจากการควบรวมกิจการ ในกาแลคซีเกลียวตัวอย่างเช่นก๊าซน้อยกว่ามีแนวโน้มที่จะตกอยู่ในศูนย์และหลุมดำกลางมีแนวโน้มที่จะมีพลังงานน้อยลง
หนึ่งในวิธีที่พวกเขาสร้างพลังงานคือสิ่งที่นักวิทยาศาสตร์เรียกว่า "เครื่องบินไอพ่น-ของอนุภาคที่มีพลังสูง- หลุมดำสามารถดึงในสนามแม่เหล็กและอนุภาคที่มีพลังรอบ ๆ และจากนั้นเมื่อหลุมดำหมุนสนามแม่เหล็กจะบิดเข้ามาในเจ็ทที่พ่นอนุภาคที่มีพลังสูงออกมา
สนามแม่เหล็กบิดรอบหลุมดำในขณะที่มันหมุนเพื่อเก็บพลังงาน - ชนิดของเมื่อคุณดึงและบิดแถบยาง เมื่อคุณปล่อยแถบยางมันจะเลื่อนไปข้างหน้า ในทำนองเดียวกันสนามแม่เหล็กปล่อยพลังงานของพวกเขาโดยการผลิตเครื่องบินไอพ่นเหล่านี้
เครื่องบินไอพ่นเหล่านี้สามารถเร่งความเร็วหรือยับยั้งการก่อตัวของดาวในกาแลคซีขึ้นอยู่กับว่าพลังงานถูกปล่อยลงในกาแลคซีโฮสต์ของหลุมดำอย่างไร
การหมุนหลุมดำ
อย่างไรก็ตามหลุมดำบางตัวหมุนไปในทิศทางที่แตกต่างจากดิสก์การสะสมรอบ ๆ ปรากฏการณ์นี้เรียกว่า counterrotation และบางส่วนศึกษาเพื่อนร่วมงานของฉันและฉันได้ดำเนินการแนะนำว่ามันเป็นคุณสมบัติสำคัญที่ควบคุมพฤติกรรมของหนึ่งในวัตถุที่ทรงพลังที่สุดในจักรวาล: วิทยุควาซาร์
Radio Quasars เป็นคลาสย่อยของหลุมดำที่ผลิตพลังงานและเครื่องบินไอพ่นที่ทรงพลังที่สุด-
คุณสามารถจินตนาการถึงหลุมดำเป็นทรงกลมหมุนและดิสก์สะสมเป็นดิสก์ที่มีรูอยู่ตรงกลาง หลุมดำตั้งอยู่ในหลุมกลางนั้นและหมุนไปด้วยวิธีเดียวในขณะที่ดิสก์เพิ่มขึ้นหมุนไปทางอื่น
การต่อต้านนี้บังคับให้หลุมดำหมุนและในที่สุดก็ขึ้นไปอีกครั้งในทิศทางอื่นเรียกว่า corotation ลองนึกภาพบาสเก็ตบอลที่หมุนไปด้วยวิธีเดียว แต่คุณก็แตะมันเพื่อหมุนไปอีกข้างหนึ่ง การแตะจะหมุนบาสเก็ตบอลลง หากคุณยังคงแตะในทิศทางตรงกันข้ามมันจะหมุนขึ้นและหมุนไปในทิศทางอื่น ดิสก์การเพิ่มขึ้นทำสิ่งเดียวกัน
เนื่องจากเจ็ตส์แตะเข้าไปในพลังงานการหมุนของหลุมดำพวกมันจะทรงพลังเฉพาะเมื่อหลุมดำหมุนอย่างรวดเร็ว การเปลี่ยนแปลงจากการคัดค้านเป็นการ corotation ใช้เวลาอย่างน้อย 100 ล้านปี หลายคนในขั้นต้นการต่อต้านหลุมดำใช้เวลาหลายพันล้านปีกว่าจะกลายเป็นหลุมดำที่หมุนได้อย่างรวดเร็ว
ดังนั้นหลุมดำเหล่านี้จะสร้างเครื่องบินไอพ่นที่ทรงพลังทั้งในช่วงต้นและต่อมาในช่วงชีวิตของพวกเขาด้วยการสลับฉากตรงกลางที่เจ็ตส์อ่อนแอหรือไม่มีอยู่
เมื่อหลุมดำหมุนในการต่อต้านด้วยดิสก์การเพิ่มขึ้นการเคลื่อนไหวนั้นจะสร้างเครื่องบินไอพ่นที่แข็งแกร่งซึ่งผลักโมเลกุลในก๊าซโดยรอบใกล้กันซึ่งนำไปสู่ที่การก่อตัวของดวงดาว-
แต่ต่อมาใน corotation เจ็ทเอียง การเอียงนี้ทำให้มันเพื่อให้เจ็ทกระทบกับก๊าซโดยตรงทำให้ความร้อนขึ้นและยับยั้งการก่อตัวของดาว นอกจากนั้นเจ็ทก็เช่นกันสเปรย์รังสีเอกซ์ข้ามกาแล็กซี่รังสีเอกซ์ของจักรวาลไม่ดีสำหรับชีวิตเพราะพวกเขาสามารถทำร้ายเนื้อเยื่ออินทรีย์
เพื่อให้ชีวิตเจริญเติบโตได้เป็นไปได้มากที่สุดที่ต้องการดาวเคราะห์ด้วยระบบนิเวศที่น่าอยู่อาศัยและเมฆของก๊าซร้อนที่อิ่มตัวด้วยรังสีเอกซ์ไม่มีดาวเคราะห์ดังกล่าว ดังนั้นนักดาราศาสตร์สามารถมองหากาแลคซีโดยไม่ต้องมีเจ็ทเอียงมาจากหลุมดำ ความคิดนี้เป็นกุญแจสำคัญในการทำความเข้าใจว่าสติปัญญาอาจเกิดขึ้นและครบกำหนดในจักรวาล
หลุมดำเป็นแนวทาง
เมื่อต้นปี 2565 ฉันได้สร้างขึ้นโมเดลหลุมดำเพื่อใช้เป็นแนวทาง มันสามารถชี้ให้เห็นสภาพแวดล้อมด้วยหลุมดำชนิดที่เหมาะสมในการผลิตดาวเคราะห์จำนวนมากที่สุดโดยไม่ต้องพ่นด้วยรังสีเอกซ์ ชีวิตในสภาพแวดล้อมเช่นนี้อาจเกิดขึ้นได้อย่างเต็มที่
Alien Life Bya - YouTube
เงื่อนไขดังกล่าวอยู่ที่ไหน? คำตอบคือสภาพแวดล้อมที่มีความหนาแน่นต่ำซึ่งกาแลคซีได้รวมกันประมาณ 11 พันล้านปีก่อน
สภาพแวดล้อมเหล่านี้มีหลุมดำซึ่งเครื่องบินไอพ่นทรงพลังช่วยเพิ่มอัตราการก่อตัวของดาว แต่พวกเขาไม่เคยประสบกับการแข่งขันของเครื่องบินไอพ่นเอียงในการจัดระเบียบ ในระยะสั้นแบบจำลองของฉันแนะนำในทางทฤษฎีอารยธรรมนอกโลกที่ทันสมัยที่สุดน่าจะเกิดขึ้นในฉากจักรวาลไกลออกไปและหลายพันล้านปีที่ผ่านมา-
บทความที่แก้ไขนี้ถูกตีพิมพ์ซ้ำจากบทสนทนาภายใต้ใบอนุญาตครีเอทีฟคอมมอนส์ อ่านบทความต้นฉบับ-