黑洞周围为什么会发出明光？科学家：模拟推测是由于黑洞无线电波热点的存在

黑洞是时空中引力强大到任何东西都无法逃脱的区域，是最迷人、研究最广泛的宇宙现象之一。虽然现在有无数关于它们的形成和基础物理的理论，但许多问题仍未得到解答。

黑洞研究中长期存在的一个问题是：为什么黑洞周围的等离子体会发出如此明亮的光？ 格勒诺布尔大学(Université Grenoble Alpes-CNRS)、都柏林三一学院(Trinity College Dublin)和马里兰大学(University of Maryland)的研究人员对此进行了计算机模拟，他们预测在黑洞周围观察到的辐射发射模式，即黑洞周围等离子体的明光现象，可能是由于磁场的破裂和由此产生的无线电波热点的形成。他们的相关研究已经发表在了《物理评论快报》(Physical Review Letters)上。

“最近由视界望远镜(Event Horizon Telescope, EHT)合作发布的超大质量黑洞M87*的图像给我们留下了非常深刻的印象，”开展这项研究的研究人员之一Benjamin Crinquand说，“已知M87*会产生各种波长的爆发/耀斑发射，最高可达伽马射线。这一观察是在这个黑洞处于历史最低光度时进行的。”Crinquand和他的同事最近研究的主要目标是预测与EHT合作收集到的黑洞M87*的图像：如果它们是在其常见的辐射爆发时收集到的，会是什么样子？为此，他们进行了一系列动力学等离子体模拟，代表了在这种爆发期间旋转黑洞的附近环境。理论和实验研究表明，在黑洞环境中，由于黑洞的强大引力，光子不会沿直线传播，在特定条件下，磁场的不稳定性会导致无线电波热点的产生，这些热点会围绕黑洞的阴影旋转。

该研究论文题为"Synthetic Images of Magnetospheric Reconnection-Powered Radiation around Supermassive Black Holes"，已发表在《物理评论快报》(Physical Review Letters)上，主要作者为研究人员Benjamin Crinquand。

前瞻经济学人APP资讯组

参考资料：DOI: 10.1103/PhysRevLett.129.205101

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