逃离黑洞！我国卫星发现一团物质摆脱了黑洞的控制，速度接近光速
可能会有人认为，一个物体如果被黑洞的引力捕获，就再也不可能逃离，其实这是不正确的。实际上，黑洞的质量是有限的，并且几乎全部集中位于黑洞中心的“奇点”上，根据万有引力定律，物体距离“奇点”越近，其受到的引力就越大，而当物体与“奇点”的距离缩短到一个临界值的时候，黑洞的引力就强大到连光也无法逃离。
这个临界值被称为“史瓦西半径”，以它作为半径，“奇点”为中心的球体表面，就被称为黑洞的“事件视界”，也就是说，就算一个物体被黑洞的引力捕获，只要这个物体与“奇点”之间的距离大于“史瓦西半径”，它就有机会逃离黑洞！
需要指出的是，以上所述并非仅限于理论，其实科学家已经观测到了这种现象，2021年2月15日，《自然通讯》发表的一项科研成果显示，研究表明，11300光年外的一个黑洞边缘，有一团物质正在高速逃离，具体是怎么回事呢？下面我们就来了解一下。
我国卫星发现一团物质摆脱了黑洞的控制，速度接近光速
在11300光年外，有一个被称为“MAXI J1820+070”的黑洞双星系统，该系统由一个8倍太阳质量的黑洞和一颗0.5倍太阳质量的恒星组成，在过去的日子里，这个黑洞一直在吞噬其附近的那颗恒星。2018年3月11日，“MAXI J1820+070”突然爆发，我国的“慧眼”卫星随即对其进行了长时间、高频次地观测。
（注：“慧眼”卫星于2017年6月15日发射升空，是我国一颗先进的天文观测卫星，它能够进行高空间分辨率、高灵敏度以及宽波段的X射线观测，同时还能够进行高灵敏度的伽马射线暴全天监视）
在对“慧眼”卫星收集到的海量观测数据进行分析之后，我国的科学家团队发现，该系统的“低频准周期振荡”的能量极高，比之前观测的能量上限几乎高了1个数量级，并据此初步确定了这种现象应该来自于“黑洞喷流”。
“低频准周期振荡”和“黑洞喷流”是什么？
在黑洞吞噬恒星的过程中，黑洞的引力不断地将恒星上的物质“撕扯”下来，这些物质会沿着一个螺旋状的轨道向黑洞靠近，距离黑洞越近，它们的速度就越快，以至于在黑洞的边缘（“事件视界”以外），这些物质都以极快的速度围绕着黑洞旋转，从而形成一个类似圆盘形的构造，这被称为黑洞的“吸积盘”。
“吸积盘”中的物质早已被巨大的潮汐力撕成原子甚至亚原子粒子，由于速度和方向并不完全一致，它们的温度会因为剧烈的摩擦而迅速提升，当温度提升到一定的程度时，“吸积盘”中的物质就会释放出大量的X射线，而由于受到相对论效应的影响，这些X射线的波长会按照一定模式进行变化，从而造成一种“闪烁”现象，这种现象就被称为“低频准周期振荡”。
通过对“低频准周期振荡”能量的观测，科学家就可以分析出黑洞“吸积盘”中的物质运动的激烈程度，而如果“低频准周期振荡”的能量过高，就代表着黑洞的“吸积盘”发生了破裂，在这种情况下，“吸积盘”中的一部分物质就会摆脱黑洞的控制，并以接近光速的速度，高速逃离黑洞的引力束缚。
而由于黑洞拥有强大的磁场，而“吸积盘”中的物质又是带电粒子，因此这部分逃离黑洞的物质会在黑洞磁场的束缚下，沿着黑洞的两极汹涌而出，看上去就像是从黑洞中喷出的物质流一样，所以这种现象被称为“黑洞喷流”。
进一步研究
在这个黑洞“吸积盘”的内区附近，科学家发现了一团超高温等离子体物质，这被称为“冕”，在黑洞的引力作用下，这团物质正在不断地向黑洞靠近。
根据广义相对论，离黑洞的“奇点”越近，时空弯曲效应就越明显，因此当“冕”越靠近黑洞，吸积盘相对于“冕”的张角越大，在这种情形下，“冕”辐射出的X射线光子对吸积盘的照射也就应该相应地增强。
然而观测数据显示的实际情况却恰恰相反，对于这种现象，最合理的解释就是，在靠近黑洞的过程中，“冕”中的一部分物质正在以接近光速的速度逃离黑洞，而进一步研究则发现，“冕”的尺度越小，其中的物质逃离黑洞的速度就越快。
除此之外，科学家通过对“慧眼”卫星收集到的能谱数据的分析，也发现了该黑洞附近存在着速度接近光速的等离子体物质流及其速度的变化。
总结
科学家认为，上述研究成果相互印证，从而为相关理论提供了重要的实际证据，这展示了我国的“慧眼”卫星进行宽能段时变和能谱研究的综合优势，同时也标志着我国在高能天体物理观测领域的重要地位。
好了，今天我们就先讲到这里，欢迎大家关注我们，我们下次再见`