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能形成噴流黑洞必須具備的特征

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能形成噴流的黑洞,必然是高速自轉的,即這類黑洞自轉的角速度較大,并且能形成噴流的黑洞一定也是扁平的,形狀類似于鐵餅。分析、論證如下:
根據史瓦西半徑:R=2GM/c^2,其中,R是黑洞的史瓦西半徑、M是黑洞的質量、G是萬有引力常數。在史瓦西半徑的約束下,光也不能逃逸黑洞的吸引。我在多篇文章論述道,任何物質它的輻射半徑都遵循:R=c/ω,其中,R是物質的輻射半徑、c是光速常數、ω是物質自轉的角速度。也就是說,角速度特別大的物質質量較小也能形成黑洞。
據此我們可以知道:質量越大越容易形成黑洞、角速度越大也越容易形成黑洞。我們還知道,自轉的物質,自轉軸的線速度為零。數學描述:線速度v=ωr,其中,v是物質自轉的線速度、ω是物質自轉的角速度、r是物質自轉的半徑,物質自轉軸處的半徑是零,所以物質自轉軸處的線速度v=ωr=ω0=0,也就是說,自轉不影響自轉軸方向的速度,即物質自轉的角速度不影響物質自轉軸方向的輻射。
黑洞的噴流:質量越大的黑洞,吸積產生的輻射光度往往就越大。宇宙中的星系大多十分平靜,但其中約2%的星系有劇烈的活動,其物理特征呈現快速、明顯的變化,主要體現在星系核在X射線、紫外、光學或射電波段有強烈的輻射和爆發(fā)。這些星系在活動期間爆發(fā)出的能量比銀河系一生釋放的總能量還要大,但核的活動范圍卻很小,如此強的輻射效率只有黑洞才能做到。這樣的核稱為活動星系核。目前主流的AGN模型認為,活動星系中心存在一個超大質量黑洞,它吸積周圍的氣體形成了一個約幾倍~1000倍史瓦西半徑的吸積盤,并在垂直吸積盤的方向高速噴出電子和其他電離氣體,但是在黑洞周圍稠密的氣體云團的束縛下,電子只能從氣體的最薄弱處噴射出來,形成方向十分固定的噴流。噴出的電子最快可以接近光速。據此我們可以知道:能形成噴流的黑洞必須是質量較大,并且質量分布不均勻,在自轉軸方向質量分布較小,吸積盤方向分布的質量較大,也就是說,從質量決定引力大小分析,自轉軸方向引力較小,在垂直于自轉軸方向(吸積盤方向)引力較大。據此我們可以知道,噴流只能在自轉軸方向形成。
我們再看物質的輻射半徑遵循的規(guī)律:R=c/ω,物質在自轉軸處的半徑是零,可以理解為物質的自轉不影響自轉軸處的輻射,不彎曲自轉軸方向的輻射,即自轉軸處的輻射可以直線傳播。自轉雖然不影響自轉軸方向的輻射,但是能影響吸積盤方向的輻射,在吸積盤方向上更容易形成黑洞,引力更大,更容易吸積周圍的物質,使黑洞引力變得更強,能量、質量更大,能量大到一定程度,黑洞引力較弱的自轉軸必然會釋放能量,能量從氣體的最薄弱處噴射出來,形成方向十分固定(自轉軸方向)的噴流?;谏鲜龇治?,能形成噴流的黑洞必須具備:質量大、自轉角速度大、質量分布不均勻呈現鐵餅狀。
結論:能形成噴流黑洞的特征:1.必須是超大質量的黑洞;2.必須是質量分布不均勻的黑洞,自轉軸方向分布質量小,形狀類似于體育器材的鐵餅;2.必須具備較大的自轉角速度。

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