摘要：科学家发现了恒星黑洞创建等离子体喷射所需的关键条件。他们的发现表明，当过热的气体材料经历对黑洞的快速收缩时，会发生喷气形成。...

黑洞是星系结构的基础，对我们对重力，空间和时间的理解至关重要。恒星质量黑洞是一种黑洞，它是由大量恒星在其生命周期结束时的重力崩溃形成的。这些黑洞的质量通常大约是我们太阳质量的大约3到20倍。

有时，黑洞会产生电离气体（等离子体）的光束，这些气体（等离子体）以几乎轻速的速度向外射击。尽管一个多世纪以前被发现，但如何以及为什么出现喷气机仍然是一个谜，被描述为“物理学的奇观”之一。

来自日本纳戈亚大学的kazutaka Yamaoka教授以及他的Toyama University和其他国际学院的同事发现了一个恒星黑洞所需的关键条件来创建等离子喷气机。他们的发现，发表在日本天文学会的出版物，表明，当过热的气体材料经历对黑洞的快速收缩时，会发生喷气形成。

宇宙物质的旋转磁盘

了解黑洞中的喷气喷射是至关重要的，因为它阐明了星系演化，宇宙中的能量分布以及黑洞本身的特性。喷气式会影响恒星的形成，在大距离内分布能量，并充当宇宙信标，用于定位遥远的黑洞。此外，它们提供了有关黑洞基本物理学的见解。

由于灰尘和气体的浓烈重力，灰尘和气体等材料被拉到黑洞。该材料在薄磁盘上旋转黑洞，称为积聚磁盘，这是形成喷气机所需的。

科学家们研究了一个黑洞系统，该系统包括一个恒星质量的黑洞和一个类似阳光的星星互相绕。在此系统中，发生了大约20天的5或6架喷气式，使得研究这种现象是理想的选择。通过分析从1999年到2000年的X射线和无线电观察数据，他们可以黑洞附近的X射线发射的速度随时间变化并测量喷气机产生的能量总量。

喷气形成的原因

结果表明，当积聚磁盘的内半径突然减小并到达最内向的稳定圆形轨道（ISCO）时，会发生喷气机，而最接近物质轨道的轨道可能不会落入。

研究人员观察到，最初，气盘的内半径远离黑洞。当磁盘的内半径迅速收缩并到达ISCO时，喷气机爆发。喷气机继续爆发了一段时间。但是，当磁盘内边缘的缩小运动停止时，喷气机本身就停止了。

从中，他们确定了恒星黑洞所需的两个关键条件来形成喷气机：黑洞周围的气盘的内边缘必须迅速靠近黑洞，并且该运动必须到达ISCO。

科学家已经知道，当黑洞喷气喷发爆发时，X射线变成“较软”（与高能量相比，X射线更柔软），并且在短时间内显示出更少的快速波动。这项研究发现，这些X射线变化发生了，因为气盘的内边缘迅速移动到黑洞，这是喷气形成的实际触发因素。随着内部边缘的收缩，与高度可变的硬X射线相比，它会产生更多的软X射线，可变性较小。这解释了为什么在喷气机形成之前就会改变X射线模式。

这项研究表明，正如许多理论模型所假设的那样，在变化的动态条件而不是稳定的静态条件下形成了喷气机。现在，科学家可以更好地预测血浆喷气机的发生，并实时研究其背后的机制。

“我们对恒星质量黑洞中喷气形成的发现可能为理解这些现象提供了通用的关键。尽管这些二进制系统（黑洞绕着正常恒星绕着普通恒星绕）与位于银河系中心的超大质量黑洞有显着差异，但我们认为，类似的物理机制在所有黑洞范围内都可以运作。”

他补充说：“尽管由于时间的演变较慢和难以衡量其内部结构，但将我们的发现应用于超级质量的黑洞是我们的下一步。”