前所未見！黑洞吸積盤像陀螺一樣搖晃 朝四面八方噴射

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在對天鵝座V404黑洞進行觀測時，天文學家發現前所未見的現象。這個黑洞的吸積盤像陀螺一樣旋轉並且朝四面八方噴射等離子體噴流。科學家認為旋轉噴流因吸積盤與天鵝座V404不重合導致。強烈的輻射導致吸積盤內部膨脹成一個甜甜圈形結構。天鵝座V404距地球大約8000光年，質量只有太陽的9倍。它是一個雙星系統的一部分，與一顆類日恆星彼此環繞。

由於吸積盤的奇異搖晃，距地球8000光年的天鵝座V404黑洞引起了天文學家的注意。這個黑洞向外噴射高速等離子體雲

由於吸積盤的奇異搖晃，一顆距地球8000光年的黑洞引起了天文學家的注意。這個黑洞被稱之為「天鵝座V404」，正以一種科學家從未見過的方式噴射高速等離子體雲。與其它黑洞一樣，天鵝座V404也不斷吸食附近恆星的氣體。雖然科學家早就知道黑洞會噴射物質，但天鵝座V404的噴射方式截然不同。這個黑洞的噴流不是筆直噴射，而是隨時間任意改變噴流方向。

天鵝座V404黑洞藝術概念圖，正在吸食附近恆星的物質，同時噴射長長的等離子體噴流

科學家將天鵝座V404的奇異現象稱之為「旋轉陀螺的搖晃」。它噴射的噴流速度很快並且在短短數小時內就改變方向。這項研究由國際射電天文研究中心（ICRAR）領導，研究論文刊登在《自然》雜誌上。

科學家認為旋轉噴流因吸積盤（被捕獲的恆星物質構成）與天鵝座V404不重合導致。強烈的輻射導致吸積盤內部膨脹成一個甜甜圈形結構，導致它像陀螺一樣旋轉。研究論文主執筆人、澳大利亞科廷大學教授詹姆斯·米勒-瓊斯表示：「這是我見過的最引人注目的黑洞系統之一。」

天鵝座V404藝術概念圖。科學家認為旋轉噴流因吸積盤（被捕獲的恆星物質構成）與天鵝座V404不重合導致

瓊斯指出：「與很多黑洞一樣，天鵝座V404也以附近的一顆恆星為食，不斷剝離恆星的氣體並形成一個環繞自己的物質盤。這個物質盤在引力的作用下朝著天鵝座V404螺旋行進。我們一直認為物質盤和黑洞是重合的，但天鵝座V404是個例外。這導致物質盤內部像旋轉的陀螺一樣搖晃並朝著四面八方噴射等離子體噴流。」

天鵝座V404噴流藝術概念圖，鐘面上的每個指針對應一個不同時刻的噴流

隨著這個黑洞系統的繼續旋轉，周圍的時空也被巨大的引力扭曲。1989年，科學家首次觀測到天鵝座V404，當時這個黑洞上演規摸巨大的噴流和輻射大爆發。天鵝座V404座落於天鵝座，距地球大約8000光年。2015年，天鵝座V404再一次上演明亮的爆發。持續兩周的爆發吸引了很多天文學家的目光。藉助甚長基線陣列（一個射電望遠鏡網路），科學家繼續對這個系統進行觀測，但捕獲的噴流活動較為模糊。

藝術概念圖，旋轉黑洞扭曲周圍的時空。天鵝座V404的旋轉導致吸積盤膨脹並形成一個甜甜圈形結構

研究論文合著者、阿爾伯塔大學博士生亞歷克斯·特塔倫克表示：「這些噴流的變化速度極快，在長達4小時的影像中。我們只看到模糊的畫面。這就像用1秒快門速度拍攝瀑布照片。」為了對這一現象進行更為詳盡的研究，科學家獲取了103幅個體圖像而後將它們拼接在一起。

科學家希望研究發現能夠幫助他們進一步了解宇宙內的極端事件。研究論文合著者、科廷大學教授格瑪·安德森表示：「如果一個黑洞的旋轉與物質的墜落不重合，當這個黑洞開始快速進食，你就會發現這種現象。宇宙中存在其它一系列明亮的爆炸性事件，例如超大質量黑洞快速進食或者黑洞撕裂恆星的潮汐瓦解事件。」

藝術概念圖，銀河系中央的超大質量黑洞

黑洞裡面有什麼？

黑洞是宇宙內的一種奇異天體，擁有異乎尋常的引力，就連光線也無法逃脫它們的魔爪。如果與黑洞距離太近或者穿過所謂的事件視界（光線都無法逃脫的不可返回點），你就會被黑洞捕獲或者摧毀。如果是一個小黑洞，你永遠無法在這種親密接觸中倖存。事件視界附近的潮汐力足以拉伸任何物質，直至將它們變成一串原子。這個過程被物理學家形象地稱之為「麵條化」。

如果是大黑洞，例如質量達到太陽數千萬倍的銀河系中央超大質量黑洞，穿過事件視界可能是「平凡之事」。這是因為我們有可能從我們的世界活著穿越到黑洞世界。長久以來，物理學家和數學家一直在猜想黑洞世界的狀態。他們利用愛因斯坦的廣義相對論猜測黑洞內部構造。在觀察者抵達黑洞中央或者奇點前，廣義相對論的方程式仍能成立。根據理論學家的計算，奇點的時空曲率無限大。

來源：漫步宇宙

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