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(2023-08-22 08:56:23)
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宇宙中最热的地方是什么？
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2023/8/22
宇宙中最热的地方很可能在一个超大质量黑洞的边缘附近。
由哈勃太空望远镜观测到的类星体3C273的图像。(Image credit: NASA)
虽然太阳是我们太阳系中最灼热的天体，但与其他几个宇宙天体比较它的温度相形见绌。因此宇宙中最热的地方是什么呢？哈佛大学黑洞倡议研究小组的博士后研究员单聂尔帕鲁姆告诉生活科学杂志（Live Science ），“我认为一个好的答案是非常靠近一个超大质量黑洞，尤其是一个正在吸积的超大质量黑洞，这意味着它正在吃气体” ，他补充说，宿主相对论性喷射吃食的黑洞------或被推进到“非常接近光速”的巨大物质束------是特别的闷热的。
帕鲁姆说，到目前为止，记录上宇宙中最热的地方是类星体3C273，这是一个距离地球约24亿光年远围绕一个超大质量黑洞的明亮照耀的区域。按照西弗吉尼亚州绿岸天文台的数据，该区域有一个约为10万亿开尔文（超过10万亿华氏度和摄氏度）的核温度。帕鲁姆补充说，然而围绕这种温度估计仍然有一个不确定性。
超大质量黑洞是极端强大的，位于大多数如果不是全部星系的心脏。如它们的名字提示的那样，它们是相当超大质量的：射手座A *是我们银河系中心的超大质量黑洞，有一个比太阳质量更大数百万倍的质量。像任何黑洞一样，类星体3C273有一个是如此强大以至于任何东西甚至光都不能逃脱它的抓住的引力拉力。
虽然这个引力漏洞在内部是冷冻的，但围绕它涡旋的气体环------被称为一个吸积盘------是相反的。随分子被高速吸入黑洞，由这种物质之间的碰撞产生的摩擦能放出数万亿摄氏度的温度。从这种观点看，太阳的表面是10000华氏度（5500摄氏度）。帕鲁姆补充说，当黑洞的强磁场鞭打一些附近的物质成相对论性喷射流时仅增加这些温度，这些喷射能射入太空数百万光年。
按照黑洞倡议研究员寇喜科查特基 ，但宇宙中最热的地方是哪里的答案也可能依靠你什么时候问这个问题，。虽然他同意黑洞可能是最稳定最热的点，但他说任何地方“都有灾难性事件，那是最热的地方会是的”。
当两个大天体相撞时，由此造成的爆炸能产生极高的温度。例如，按照2019年发表在《自然物理学》杂志上的一项研究，两颗中子星------大质量恒星的坍塌核------碰撞进彼此能产生一个1.5万亿华氏度（8000亿摄氏度）的温度。查特基说，与一颗中子星碰撞的一个黑洞也可能发射令人难以置信的高温。但就像昙花一现一样，这些宇宙碰撞往往转瞬即逝。
来定下宇宙中最热的地方也困难的，帕鲁姆说，因为“来研究非常遥远的天体的温度是棘手的，你不能只用一个温度计测量它，“围绕一个黑洞的精确温度仍然有很多不确定性”。
相反，科学家们测量来自超大质量黑洞发放的能量，这些黑洞能发射明亮的光束、无线电波和X射线。研究人员能基于由这些来源产生的电磁辐射波长的模型来估计温度。
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美国宇航局太阳研究高级科学家理查德凯利告诉生活科学杂志， “我们让光线从...非常遥远的天体来到我们的望远镜，光下降并进入一个能测量辐射的能量或波长的传感器，我们建立一个光谱，然后通过分析光谱我们能推断温度”。
凯利说，一个未来名为X射线成像和光谱使命（XRISM）的X射线天文台将帮助科学家更准确测量太空中的高温气体。随更先进工具继续被开发，科学家可能会发现甚至比类星体3C273更热的区域。
帕鲁姆说，“我认为可以很公平地说，就目前而言我们有的用于了解围绕超大质量黑洞物质温度的工具是有限的，但正在迅速进化”。
https://www.livescience.com/space/what-is-the-hottest-place-in-the-universe
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