黑洞不仅吞噬物质,也能把物质和粒子加速到接近光速。
靠近旋转黑洞的吸积盘中,强磁场与相对论效应相互作用,产生巨大的电磁力,将等离子体沿轴向抛出,形成双极喷流。
Blandford–Znajek机制通过抽取黑洞自旋能量驱动喷流;Penrose过程与磁重联则提供局部能量提取和粒子加速通道。
喷流内部的冲击波和磁重联可实现第一类与第二类费米加速,使电子、质子获得极高能量,成为伽马射线、活动星系核辐射乃至部分宇宙射线的来源。
观测上,VLBI超高分辨率成像、多波段光谱以及中微子与重力波的多信使联合,为揭示喷流速度、磁场结构与加速效率提供关键证据。
未来,更多高分辨率成像与多信使观测将进一步量化这些加速机制,深化我们对宇宙极端物理环境的理解。