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黑洞都有吸积盘吗(黑洞吸积盘为什么不是球状的)

首先要明确的是,那张照片的发光处并不是吸积盘,而是黑洞背后的射线被引力透镜偏折的样子,拍摄角度也并不是刚好正对吸积盘,从哪个角度拍摄样子其实都差不多,并不是黑洞可见光(包含吸积盘发出的光)的真实样子。

而且天体的自转并不会提供给被其俘获的物质角动量,被俘获的物质只要初速度和引力方向有夹角(绝大部分都会有)必然会沿着曲线落入或者获得足够的速度环绕或者逃逸,但是这个初速度向四面八方都可能会有。

直观点说,把一个理论上的黑洞放在一个x(左右)y(前后)z(上下)坐标系中,使他的自转轴平行z轴,赤道面(自转平面)平行xy面。这时,把一颗恒星(凭空拿出来的)放到黑洞足够近的地方,你会发现,恒星上的物质会沿着一条光路被吸近黑洞,然后光路周围的物质会逐渐偏转,最后覆盖整个黑洞,使黑洞成为一个发光的球体(理论上的现象),恒星物质绕黑洞旋转的方向和黑洞自转毫无关联(如果恒星自转那么情况会有不同,大部分的物质会沿着恒星自转的方向抛入黑洞轨道,形成一个圆环,少部分会沿着其他方向,但依旧和黑洞自转方向无关)。但是这里要说明的是,我们使用的是凭空出现的黑洞,和凭空出现的恒星,两者本身毫无关联才会产生这种现象。

但是在现实中,黑洞一开始是由恒星演变出来的,而恒星所在的恒星系是由星际尘埃团演变出来的,星际尘埃团因为不同方向角动量的互相抵消,必然最终演化为沿着一个方向转动,这就导致了这颗恒星以及他所属的星系,以及他演变的黑洞,都是沿着同一个盘面转动的。

也就是说,一开始会落入黑洞的物质就是其所在的恒星系的物质,本身的公转速率就和黑洞的自转方向大致相同,这也必然导致了黑洞一开始的吸积盘有一个最大的角动量方向和黑洞的自转一致,最后随着时间的推移,其他方向的角动量都被抵消了,最后也就只有一个大的吸积盘了,而不是自转导致的吸积盘有一个初始角动量。

那么也可能会导致一个现象,如果黑洞俘获了一个较大的星系,并且其黄道面和黑洞自转有夹角,很可能导致黑洞的吸积盘最终偏离黑洞的自转方向。

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