霍金辐射,由粒子导致
真空波动可能导致粒子与反粒子出现在事件视界附近,一个粒子可能会落入黑洞,但另一个则不会。
为了填补孤立粒子留下的能量“空洞”,能量就必须通过隧道从黑洞中穿过并穿过事件视界,进而产生可以观测到的辐射。
但这导致黑洞失去质量,观察者也会看到由黑洞散发出的辐射。
因此从逻辑上讲,黑洞也是会消失的,这个过程被称为黑洞蒸发。
粒子从黑洞中逃离时,黑洞不仅会损失能量,还会损失质量。
根据爱因斯坦的质能方程,两者可以进行互换。
霍金辐射的研究发现为科学家进一步揭示了黑洞本身,黑洞的神秘感也在一点点地在人们心中消失。
如今科学家对黑洞的观察发现了更多,围绕在黑洞周围旋转的炙热物质盘可以发射出地球中令人感到绚丽的X射线。
超大质量黑洞在气体进入时会产生壮观的X射线辐射耀斑,然后耀斑停止后会让观察者观察到短暂的X射线闪光。
根据相关假设,这些“回声”与黑洞阴影反射的X射线一致。
黑洞也并不是完全看不见
按理来说,应该不可能探测到黑洞后面有任何东西,但为什么还是能够发现X射线流呢?
黑洞的一生X射线作为一种不太常见的射线,它本身是高能电磁辐射。既然也是电磁辐射,为什么X射线能从黑洞中逃离呢?
事实上X射线流并不是来自黑洞,而是来自落入黑洞的物质,在适当的情况下,它会形成一个非常快的旋转吸积盘。
吸积盘会升温,然后产生强大电离现象,并为射流中的带电粒子提供强大的磁场。
艺术模拟出的X射线流
正如我们前面所说,黑洞不会发射任何东西,甚至对于霍金辐射本身来讲,它是源于黑洞附近的引力真空极化,并不是黑洞本身。
尽管它确实会随着时间推移减少自身的质量,最终导致蒸发。
所以X射线实际上是外界因素导致,当黑洞捕获到各种尘埃、气体时,这些物质会高速运动并加热,这些热量从黑洞向外辐射。