黑洞加速并非魔法,而是广义相对论与磁流体力学共同作用的结果。
靠近自转黑洞的时空被拖拽,能量可以通过彭罗斯过程从黑洞旋转中抽取;而磁场与吸积盘的耦合作用则通过Blandford–Znajek机制将旋转能转化为相对论性喷流。
吸积盘内物质在强引力和黏性摩擦下被加热并高速旋转,磁场被缠绕后把部分物质沿极轴抛出并进一步电磁加速。
观测到的射电与X射线喷流速度可达接近光速,这些高速粒子和辐射对星系演化、物质再分配与能量输运具有重要影响。
例如M87等活动星系核与银河系中心的射电源Sgr A*都展示了黑洞驱动的喷流与变动。
黑洞加速也可能是高能宇宙射线与快速射电暴能量来源之一,尽管细节仍在研究中。
未来更高分辨率的甚长基线干涉与数值相对论模拟,将帮助揭示黑洞如何高效把引力势能转化为物质与光子的极端加速。