令人惊叹的模拟重现了 M87 黑洞如何发射等离子射流

从 M87 星系中心的超大质量黑洞的胃部，两股巨大的喷流喷射到数千光年之外的太空中。科学家们仍然没有完全理解喷流背后的物理原理，喷流是由带电粒子或等离子体的混合物组成的。序列号：21 年 3 月 24 日 ）。但法兰克福歌德大学的天体物理学家亚历杭德罗·克鲁兹 - 奥索里奥表示，它们“真的非常令人惊奇”。因此，他和同事对 M87 黑洞以及吸积盘中围绕黑洞的旋转气体进行了计算机模拟。目的：弄清楚这个黑洞是如何在 2019 年因拍照而闻名的（ 序列号：2019 年 4 月 10 日）——成为了一名喷气机旅行者。

研究人员在 11 月 4 日报告称，在适当的条件下，该模拟产生的喷流与 M87 的观测结果相匹配。自然天文学。黑洞扭曲了围绕两束高能电子束和其他带电粒子的螺旋磁场。结果表明，黑洞必须以超过物理定律允许的最大速度一半的速度快速旋转，并且可能高达其最大可能速度的 94%。

事实证明，正确获取喷流电子的能量至关重要。当喷射流中的磁场在称为磁重联的过程中重新排列时（序列号：8/3/21），电子被加速，导致更多的电子具有非常高的能量。这种效果并未包含在早期的模拟中，但它是让模拟喷气机像现实世界中的喷气机一样运行的关键。