科学家发现黑洞周围的奇异区域再次证明爱因斯坦是正确的

爱因斯坦的广义相对论预测，黑洞周围所谓的“骤降区域”将以光速加速物质进入黑洞。现在，对遥远黑洞的 X 射线观测证明他是对的。

天文学家观察到物质以光速坠入黑洞口，再次证明爱因斯坦的关键预测是正确的。

1915年，爱因斯坦的广义相对论预测，一旦物质足够接近黑洞，时空撕裂引力的巨大力量就会迫使它放弃圆形轨道并直接陷入黑洞。 

现在，美国宇航局的NuSTAR和NICER太空望远镜进行的X射线观测终于证实了这个所谓的“暴跌区”的存在。这一发现背后由牛津大学物理系研究人员领导的团队表示，研究它可以揭示有关黑洞和时空本质的一些基本奥秘。研究人员于 5 月 16 日在《皇家天文学会月刊》杂志上发表了他们的发现。

“这是第一次观察从恒星外缘剥离的等离子体如何最终落入黑洞[中心]，这一过程发生在距离大约 10,000 光年的系统中，”主要作者安德鲁·马默里 (Andrew Mummery)牛津大学物理学家在一份声明中表示。 “真正令人兴奋的是，银河系中有许多黑洞，我们现在拥有一种强大的新技术，可以利用它们来研究已知最强的引力场。”

黑洞诞生于巨星的坍缩，并通过吞噬气体、尘埃、恒星和其他黑洞而成长。宇宙怪物拥有如此强大的引力，任何东西（甚至光）都无法逃脱它们的胃。

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但这并不意味着黑洞看不见。活跃的黑洞被吸积盘包围着，吸积盘是从气体云和恒星中剥离出来的大量物质，当它盘旋进入黑洞的口时，通过摩擦被加热到炽热的温度。

通过将两台太空望远镜对准一个名为 MAXI J1820+070 的黑洞（位于距地球约 10,000 光年的双星系统内），研究人员检测到了吸积盘灼热物质发出的 X 射线。他们将 X 射线数据放入数学模型中，发现只有当模型包含来自骤降区域物质的光时，两者才匹配，从而证实了其存在。

“爱因斯坦的理论预测，最后一次暴跌将会存在，但这是我们第一次能够证明它正在发生，”穆默里说。 “把它想象成一条河流变成了瀑布——到目前为止，我们一直在观察河流。这是我们第一次看到瀑布。”

研究人员表示，通过收集和研究来自这一宇宙级联的更多光线，他们将对黑洞周围的极端条件获得前所未有的见解。暴跌区位于黑洞事件视界之外，是引力变得如此强大以至于连光都无法逃脱的不归路点。

“我们相信这代表了黑洞研究的一个令人兴奋的新进展，使我们能够研究黑洞周围的最后一个区域。只有这样我们才能充分理解引力，”穆默里说。 “等离子体的最后暴跌发生在黑洞的最边缘，并显示出物质以最强的可能形式对重力做出反应。”