什么是宇宙喷流 定义和由来的介绍

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  宇宙喷流是一种河外星系的喷射现象。这种现象在宇宙中普遍地发生。喷流的形态是各不相同的,有单侧的喷流,有双极的喷流,有直有弯,有对称的,也有反对称,你知道宇宙喷流的由来吗?下面是小编为大家整理的宇宙喷流定义,希望你会喜欢!

  宇宙喷流定义

  中央的黑洞如何喷发出吸入物质原因仍不清楚,然而,在清空星系后,喷流将膨胀成巨大的无线电波泡泡,发出长达百万年的光芒﹔若一个经过的波前激发了它,这个无线电波泡泡在十亿年后甚至可以再度点亮。上图影像中,可见光以蓝色描绘出来,红色代表的则是无线电波段。无线电波图像的取得,来自于由无线电望远镜组成的特大天线数组(VLA)。中央的黑洞如何喷发出吸入物质原因仍不清楚,然而,在清空星系后,喷流将膨胀成巨大的无线电波泡泡,发出长达百万年的光芒﹔若一个经过的波前激发了它,这个无线电波泡泡在十亿年后甚至可以再度点亮。上图影像中,可见光以蓝色描绘出来,红色代表的则是无线电波段。无线电波图像的取得,来自于由无线电望远镜组成的特大天线数组(VLA)的。

  宇宙喷流由来

  1917年,美国加州大学利克天文台的柯蒂斯观测到,从室女座方向的椭圆星系M87向西北方向伸出一条细而直的亮束,长达19角秒,很象是它喷出的一束发光流体,喷流由此而得名。限于当时观测仪器的水平,无法对此进行更细致的研究。直到1971年,天文观测早已扩展到射电波段,科学家们发现许多河外星系,特别是椭圆星系都有着射电双瓣型的外部结构。英国剑桥天文研究所的里斯认为:正是因为由星系中心射出的喷流--多半是双极型的,即朝着两个相反的方向同时喷出--把物质和能量带出,形成了发出强烈射电辐射的双瓣。他的说法不久便得到了观测证实。

  宇宙喷流形成的原因

  20世纪初,科学家观测到从室女座 方向椭圆星系M87向西北方向伸出一条细而直的光束,很像是从它喷出的一束发光流体,由此喷流而得名。喷流在宇宙中很常见的一种现象,大的如星系喷流,是一种狭长的电离气体(等离子体)束流,从包含着10亿个太阳质量的星系中心喷出,速度可高达20万km/s,即是约光速的三分之二,延伸长百万光年以上。

  而喷射出和聚集的一个射电瓣中的能量相当于1000万颗恒星质量全部转化得到的能量和。小的如银河系内气体、尘埃之中的分子气体双极流,发自质量与太阳同量级的新生原恒星和年轻星,速度为几十到数百km/s,长度与太阳、地球之间的距离差不多。喷流的形态更是各种各样的,直的、弯的、单侧的、双极的、对称的等等,更有大喷流的始端又套上一个小得多的喷流。那么喷流又是怎么产生的呢?

  关于喷流产生的原因,科学家提出的喷口假说,设想有一个黑洞在自转,根据爱因斯坦的广义相对论的原则,黑洞会造成周围空间的扭曲,引起包围该黑洞的气体绕同一转轴旋转,而离黑洞中心不同距离的气体转速也不同,于是气体的摩擦造成两方面的效果,一使气体逐渐沉降到黑洞赤道面上形成盘,二在消耗机械能的过程中使气体逐渐向黑洞中心吸积(指致密天体由引力俘获周围物质的过程)。粘滞力起作用的过程同时也是机械能转化为热的过程,由于黑洞的放出余热的空间特别深,所以靠近吸积盘的中心部位,温度特别高,形成了强辐射场。在高的辐射首先沿着轴方向把气体盘打开,形成两个喷口,随着不段把气体从喷口喷出,从而形成喷流。

  这个假说很生动,但也有不少困难,。如这种辐射场的可见光和紫外辐射应该远大于我们实际所观测到的结果,喷流中源源不断的物质和能量来源似乎略感不足星系中心还应有着某种我们没有掌握的剧烈活动,喷流能在上万光年的距离上不断加速这一点还缺乏令人满意的解释。有人认为要到磁场作用中去找喷流的成因,一般都求助于磁力线的扭曲。还有科学家认为是一个星系在吞噬伴星系的过程产生了喷流,同时也获得了巨大的物质和能量补充。有的纯粹是流体力学的,有的设想存在着湍流加速等等。

  宇宙喷流到底是怎样形成的?目前还是有众多假说设想,但是随着观测和理论两方面工作的不断深入,科学家终会将一步步的接近喷流谜团的最后解答。

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