今天咱來(lái)聊聊宇宙里超神秘的存在 —— 黑洞，尤其是銀河系中心那個(gè)超大質(zhì)量黑洞。你們知道嗎，最近科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，這黑洞可能正以接近極限的速度瘋狂旋轉(zhuǎn)呢！

咱先講講為啥研究黑洞的旋轉(zhuǎn)這么重要。宇宙里幾乎所有東西都在轉(zhuǎn)，小行星、行星、恒星，就連黑洞也不例外。對(duì)一般物體來(lái)說(shuō)，轉(zhuǎn)太快就可能散架，就像你轉(zhuǎn)一個(gè)裝滿水的杯子，速度太快，水就灑出來(lái)了。但黑洞有點(diǎn)不一樣，它沒(méi)實(shí)體表面，也不是由普通物質(zhì)構(gòu)成，可它還是有個(gè)最大旋轉(zhuǎn)速度。根據(jù)愛(ài)因斯坦的廣義相對(duì)論，黑洞自轉(zhuǎn)有個(gè)自旋參數(shù)衡量，數(shù)值在 0 到 1 之間。0 代表不轉(zhuǎn)，1 就是最大速度自轉(zhuǎn)。所以弄清楚黑洞轉(zhuǎn)多快，對(duì)了解黑洞的行為和它周圍時(shí)空的情況那是相當(dāng)關(guān)鍵。

研究人員是怎么發(fā)現(xiàn)銀河系中心黑洞轉(zhuǎn)速驚人的呢？荷蘭有個(gè)國(guó)際研究團(tuán)隊(duì)，他們利用人工智能技術(shù)，分析了數(shù)千萬(wàn)次模擬生成的合成數(shù)據(jù)。為了這次研究，美國(guó)那邊的高吞吐量計(jì)算中心完成了超過(guò) 1200 萬(wàn)次模擬運(yùn)算，這工作量簡(jiǎn)直難以想象！通過(guò)訓(xùn)練能解密黑洞奧秘的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，再把觀測(cè)數(shù)據(jù)和理論模型比對(duì)，科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)，銀河系中心的黑洞，也就是人馬座 A*，它的自旋參數(shù)在 0.84 到 0.96 之間。這意味著啥呢？它轉(zhuǎn)得非常快，幾乎達(dá)到理論上的最大速度了。

那黑洞轉(zhuǎn)得這么快，會(huì)有啥影響呢？想象一下，黑洞就像一個(gè)超級(jí)強(qiáng)大的漩渦，把周圍的時(shí)空都扭曲了。人馬座 A這么快速地旋轉(zhuǎn)，讓它周圍的時(shí)空變成了像足球一樣的形狀。這種時(shí)空扭曲會(huì)影響周圍物質(zhì)的運(yùn)動(dòng)，甚至可能對(duì)未來(lái)恒星的形成也有影響。而且黑洞的自旋能作為重要的能量來(lái)源。雖說(shuō)現(xiàn)在人馬座 A周圍燃料有限，近千年來(lái)比較安靜，噴流也弱，但要是附近物質(zhì)數(shù)量增加，情況就可能改變。就好比一個(gè)火箭，現(xiàn)在沒(méi)燃料，安靜待著，一旦燃料加滿，就會(huì) “嗖” 地一下發(fā)射出去。

以前不同的天文學(xué)家，用不同技術(shù)估計(jì)人馬座 A * 的旋轉(zhuǎn)速度，結(jié)果差別很大，從完全不轉(zhuǎn)，到幾乎以最大速度轉(zhuǎn)都有。這次新研究可能有助于解決這個(gè)爭(zhēng)議。有了這個(gè)發(fā)現(xiàn)，我們對(duì)黑洞的形成和演化有了新認(rèn)識(shí)。黑洞的自轉(zhuǎn)速度，跟它獲取物質(zhì)的方式、質(zhì)量大小，還有和周圍環(huán)境的相互作用都有關(guān)系。就像銀心黑洞，質(zhì)量相當(dāng)于 450 萬(wàn)個(gè)太陽(yáng)，自轉(zhuǎn)速度能達(dá)到 0.84 到 0.96；而 M87 星系中心的黑洞，質(zhì)量是 75 億個(gè)太陽(yáng)，還在瘋狂進(jìn)食，可自轉(zhuǎn)速度才 0.89 到 0.91。這說(shuō)明質(zhì)量大了，自轉(zhuǎn)速度增加反而更難，而且黑洞和周邊環(huán)境的相互作用，也會(huì)影響它的自轉(zhuǎn)。

其實(shí)關(guān)于銀河系中心黑洞，還有好多神秘的地方。2019 年事件視界望遠(yuǎn)鏡合作組公布了 M87 星系中心超大質(zhì)量黑洞的照片，2022 年又揭開(kāi)了銀河系中心人馬座 A * 黑洞的神秘面紗。但這些珍貴圖像背后，還是藏著大量未解之謎。比如說(shuō)黑洞周圍輻射到底咋產(chǎn)生的，以前認(rèn)為是噴流現(xiàn)象，現(xiàn)在新研究發(fā)現(xiàn)主要源自吸積盤中的高溫電子，這就顛覆了之前的理論。還有吸積盤內(nèi)磁場(chǎng)的表現(xiàn)，也和理論模型不太一樣。

隨著科技發(fā)展，我們對(duì)宇宙的認(rèn)識(shí)越來(lái)越深入。未來(lái)，肯定還會(huì)有更多新發(fā)現(xiàn)，幫我們解開(kāi)宇宙的神秘面紗。說(shuō)不定哪天，我們真能徹底搞清楚黑洞這個(gè)宇宙里最神秘的存在。家人們，是不是很期待那一天呢？記得點(diǎn)贊關(guān)注，咱們一起探索宇宙的奧秘，祝大家都能發(fā)大財(cái)！