黑洞不单是是世界吸尘器--它们也曾遒劲的能量引擎，或者从头分拨宏大的能量。黑洞通过遒劲的磁场旋转和接纳能量，鼓励高能喷流的变成。 先进的模拟透露，多达70%的这种能量不错从头定向到天际中，影响黑洞亮度和星系能源学。
艺术家绘画的被高磁化薄盘包围的黑洞。 图片开头：Steven Burrows/Prasun Dhang 剪辑
长期以来，黑洞一直令科学家们沉进--它不仅是世界吸尘器，也曾遒劲的能量引擎，或者提真金不怕火和从头分拨宏大的能量。 这些隐私的硕大无朋时常被气体和尘埃的旋涡盘（即吸积盘）所包围。 当这些磁盘被狠恶磁化时，它们就会像星河发电厂相似阐述作用，通过一种叫作念布兰福德-兹纳杰克（BZ）效应的历程从黑洞的自旋中接纳能量。
天然谈判东谈主员以为 BZ 效应是这种能量提真金不怕火背后的主要机制，但仍然存在很多问题。 当前还不了了是什么决定了有些许能量被提醒到遒劲的喷流（从黑洞南北极射出的粒子流和放射流）中，还所以热量的神气流失。
为了探索这些奥密，JILA 博士后谈判员 Prasun Dhang 与 JILA 谈判员、科罗拉多大学博尔德分校天体物理学教师 Mitch Begelman 和 Jason Dexter 通盘，将目力转向了先进的臆度机模拟。 通过模拟黑洞与薄而高磁化的吸积盘，他们旨在揭示专揽这些顶点系统的基本物理学旨趣。他们的谈判限制于2月14日发表在《天体物理学报》上，为黑洞能源学提供了要道的主张，并可能重塑咱们对黑洞对星系变成的影响的意志。
德克斯特阐发说：\"东谈主们早就知谈，下千里气体不错从黑洞中提真金不怕火自旋能量。鄙俚，咱们以为这是喷流的病笃能源。通过更精准的测量，发现所提真金不怕火的能量比畴昔所知的要多得多。 这些能量可能以光的神气放射出去，也可能导致气体向外流动。 不管哪种形状，提真金不怕火的自旋能量皆可能成为照亮黑洞事件视界隔邻区域的病笃能源。\"
几十年来，科学家们一直在谈判黑洞偏激与周围气体和磁场的相互作用，以了解它们是如何产生世界中一些能量最大的表象的。 早期的谈判主要聚拢在具有准球形吸积流的低照度黑洞源，因为这些系统相对更容易模拟，并与很多不雅测到的喷流相吻合。
但是，具有几何上更薄、密度更大的磁化盘的高亮度黑洞带来了专有的挑战。 由于加热和冷却的抵挡衡，AG百家乐打闲最稳技巧这些系统表面上是不慎重的。
但是，包括米奇-贝格尔曼（Mitch Begelman）在内的先前谈判标明，强磁场可能会慎重这些薄磁盘，但在这种要求下，强磁场在能量提真金不怕火和喷流变成中的作用细节仍不了了。
谈判小组哄骗先进的臆度机模拟来探索这一表象，格外是一种被称为三维广义相对论磁流体能源学（GRMHD）模子的特殊类型模子。 GRMHD 模子行为一个臆度框架，模拟了黑洞周围迂曲时空中的磁化 等离子体的步履，勾通了磁场物理学、流体能源学和爱因斯坦的广义相对论，捕捉到了这些顶点环境中复杂的相互作用。 哄骗这一框架，谈判东谈主员不雅察了磁场如何与以不同速率旋转的黑洞相互作用。
Dhang说：\"咱们的盘算是不雅察磁通量穿透（浸透）黑洞对能量提真金不怕火的影响，以及是否会导致喷流的变成。\"
模拟建模了薄而磁化的吸积盘，并谈判了黑洞向其周围传递了些许能量。 通过谈判这种能量提真金不怕火的后果，谈判小组详情了带有喷流的各式黑洞自旋和磁性确立。
通过模拟，谈判小组发现，证据黑洞的自旋，通过BZ历程提真金不怕火的能量有10%到70%被导入喷流。自旋越高，黑绽放释的能量就越多。
但是，并不是通盘的能量皆参加了喷流；有些能量被摄取回了星盘，或者行为热量肃清了。
天然模拟无法详情过剩的能量去了何处，但Dhang贪图进一步谈判这个问题，以便更好地了解喷流是如何变成的，因为喷流频繁出当今类星体等举止星系核系统中。
谈判东谈主员从模子中发现，强磁场进步了磁盘的放射后果，使其愈加亮堂。 这种非凡的亮度不错阐发为什么一些黑洞看起来比表面模子展望的要亮得多。
Dhang指出：\"黑洞隔邻未被哄骗的能量可能会加热圆盘并变成冕。\"
黑洞冕是黑洞周围的高温气体区域，会发出狠恶的X射线，关于变成咱们从这些系统不雅测到的光辉至关病笃，但其确实的变成历程仍不了了。谈判东谈主员但愿通过进一步的模拟来了解黑洞冕的变成动态。
编译自/ScitechDaily