超大质量黑洞等离子喷射可以爆炸和超越星系



  • 2019-07-22
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超大质量黑洞可以 。 在极少数情况下,它们会分解成巨大的光线和热量,它们比周围的星系更大更亮。 来自英国利兹大学的数学家对这些庞大的爆炸事件做出了令人惊讶的发现。

“喷气机非常稳定,可以在很长的距离内传播,但它们最终会分解。 研究作者Kostas Gourgouliatos告诉新闻周刊说,不那么精力充沛的喷气式飞机将通过形成羽状而终止,而高能量喷气式飞机将以亮点结束。 “自20世纪70年代以来,这一直令天文学家感到困惑。 在我们的论文(今天发表于“ )中,我们研究了这种不同行为背后的原因。“

“当喷气式飞机分解成羽状物时,它会释放热量,使它们更容易在望远镜上发现。 喷气机和它们的羽状物是如此明亮,有时它们比它们的宿主星系更胜一筹,并且总是比黑洞更容易被发现,黑洞是在太空观测中间接推断的,“Gourgouliatos,现任杜伦大学数学科学助理教授,解释在 。

喷射 - 通常看起来非常稳定。 因此,他们的突然和壮观的解体对科学家来说是个难题。 Gourgouliatos的团队模拟了超大质量黑洞等离子喷气机,以找出它们的羽状物。

喷气机的行为就像管道中的水一样

12_11_Water Pipes 弯曲的管道可以破坏水流并减少压力。 Derek Harper / Wikimedia Commons

他们发现喷气式飞机就像水流过弯管一样。 当水冲过这些曲线时,它会被破坏并失去压力。 这是因为所谓的“离心不稳定”。

Gourgouliatos告诉新闻周刊说: 宇宙喷气的气体以弯曲的轨迹行进,并且容易受到同样的不稳定性的影响 - 这种不稳定性足以最终彻底破坏其流动。” “我们对这一点印象非常深刻,因为之前在这个天体物理环境中尚未考虑过这种不稳定性。”

不稳定性从这些弯曲的边界开始,向上行进到喷射中的单个点。 “在这一点之下,喷射器保持整洁和紧密,但上面的所有东西都将被摧毁并产生巨大的宇宙羽流,”Gourgouliatos在新闻稿中说。

共同作者利兹大学数学学院的Serguei Komissarov补充道,“这种离心不稳定性得到了很好的研究 - 但是没有人认为它对射流动力学很重要。”