上圖是哈勃望遠鏡拍攝的類星體3C 273（左圖拍攝于早期，右圖拍攝于2003年），右圖中，類星體中部最明亮的光線被部分遮擋。

黑洞是如何運作的？為了解決這一困惑，天文學家們完成了關鍵的一步，即對一個遙遠黑洞發(fā)出的輻射信號進行了篩選，并最終將輻射分成了兩個部分。

有兩位意大利學者曾花了5年時間來觀測黑洞，最終將黑洞的X射線分為由極地噴流噴射出的和由圍繞黑洞中心的吸積盤產(chǎn)生的。

研究人員說，從一個普通信號中確定兩個X射線源這是頭一遭，研究過程中常常受到黑洞視角的阻礙和太空中其他輻射源的干擾。

在意大利博洛尼亞天文研究所工作并主持該研究的保拉·格蘭迪于一次郵件采訪中說道：“X射線從吸積盤發(fā)射的機制與從噴流發(fā)出的機制不同。區(qū)分它們一直是研究黑洞輻射的致勝策略?！?/p>

盡管天文學家們從來沒有親眼見過黑洞，但是他們可以通過對附近恒星的引力效應，以及從吸積盤中滲出的輻射來推斷黑洞的存在。理論學家認為，超大質量黑洞可能位于某些星系的正中心，容納著超過10億顆太陽質量的物質。此外，黑洞還可以從它們的旋轉極點發(fā)射出強大的噴流，向太空發(fā)射X射線、無線電波和其他輻射。

2004年11月5日的《科學》雜志上刊登了格蘭迪和他的同事喬治奧·帕隆博（意大利博洛尼亞大學的研究人員）共同完成的一項研究，該研究對意大利-荷蘭X射線衛(wèi)星BeppoSAX從1996年到2001年接收到的黑洞X射線光譜進行了探索。

格蘭迪說，這個存在疑問的黑洞似乎是一顆名為3C 273的活躍類星體的星系核（AGN）背后的引擎，該類星體位于30億光年之外的處女座。一光年是光在一年內走的距離，大約是6萬億英里（10萬億公里）。

由于類星體3C 273被BeppoSAX衛(wèi)星的研究人員當作校準目標，格蘭迪和帕隆博發(fā)現(xiàn)了許多描述了該天體在不同活動時期狀態(tài)的觀測數(shù)據(jù)。在一些觀測中，噴流的輻射超過了吸積盤微弱的輻射，而在另一些觀測中，吸積盤的輻射更強。

此外，隨著多重曝光技術的推進，這些數(shù)據(jù)還首次展現(xiàn)了3C 273星系核在不同階段的形態(tài)。

原則上，只要有正確的數(shù)據(jù)集，格蘭迪和帕隆博的方法就可以應用于其他星系核和黑洞上。就好比BeppoSAX 3C 273的數(shù)據(jù)，雖已存在多年，但直到2004年左右才有人對其進行整體分析。

“在這一領域，還有很多事情有待完成，”格蘭迪說，“該方法可以幫助確定為什么只有星系核內的一些黑洞噴發(fā)出噴流。如果幸運的話，我們可能會找到一些其他的星系核來使用同樣的方法進行進一步研究。

霍金輻射是一種由量子效應理論推測出的由黑洞釋放的熱輻射。物理學家史蒂芬·霍金在1974年提出了它存在的理論論證，因此該輻射以霍金的名字命名?；艚疠椛涫且环N純粹的運動學效應，在包含事件視界或局部視界的洛倫茲幾何中是通用的。

霍金輻射降低了黑洞的質量和旋轉能量，因此理論上也會引起黑洞的蒸發(fā)。因此，沒有通過其他方式獲得能量的黑洞會逐漸收縮并最終消散。除了小型的黑洞外，幾乎所有的黑洞都會以極其緩慢的速度運動。輻射溫度與黑洞的質量成反比，因此微型黑洞會發(fā)射出更多輻射，并且應該消散得更快。

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黑洞是時空展現(xiàn)出極端強大的引力，以致于所有粒子、甚至光這樣的電磁輻射都不能逃逸的區(qū)域。廣義相對論預測，足夠緊密的質量可以扭曲時空，形成黑洞；不可能從該區(qū)域逃離的邊界稱為事件視界。雖然，事件視界對穿越它的物體的命運和情況有巨大影響，但對該地區(qū)的觀測似乎未能探測到任何特征。在許多方面，黑洞就像一個理想的黑體，它不反光。

BY: Tariq Malik

FY: 忙碌的北門

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