NASA展示黑洞軌道:22個承載黑洞的X射線雙星系統的壯觀視覺效果
美國宇航局(NASA)近日發布的一段視頻顯示了我們銀河系及其最近的鄰居大麥哲倫星系中的22個X射線雙星系統,這些雙星承載著已確認的恆星質量黑洞。這些系統以相同的物理尺度被描繪出來,它們的軌道運動被加快了近22000倍。每個雙星系統的視圖都複製了我們從地球上看到它們的樣子。恆星的顏色從藍白色到紅色不等,代表了比我們太陽冷45%到熱5倍的溫度。
雖然黑洞出現的比例反映了它們的質量,但所有的黑洞都是用比其實際大小更大的球體來描述的。天鵝座X-1,顯示的是最大的伴星,是有史以來第一個被證實的黑洞,重量約為太陽的21倍。但是它的表面–稱為它的事件視界–只有大約77英里(124公里)。放大的球體也掩蓋了黑洞引力效應所產生的可見扭曲。
在大多數這些系統中,一股氣體直接從恆星流向黑洞,在它周圍形成一個寬闊的、扁平的結構,稱為吸積盤。在其他系統中,比如天鵝座X-1,一顆大質量的恆星會產生一股厚厚的外流,稱為恆星風,其中一些會被黑洞的強大引力捲走。吸積盤中的氣體隨著物質慢慢向內旋轉而升溫,在可見光、紫外線和最後的X射線中發光。因為吸積盤達到的溫度比恆星還要高,所以它們使用不同的顏色方案。
圖中最大的盤屬於一個名為GRS 1915的雙星系統,其跨度比水星與太陽之間的距離還要大。黑洞本身被顯示得比現實中的大,使用的是反映其質量的球體。