黑洞并非只吞噬物质,它也是宇宙中的“加速器”。
靠近黑洞,强烈引力使物质以极高速度下落并形成吸积盘;盘内湍流与磁场将动能与磁能聚集并传递,借由相对论效应把等离子体加速成窄而高速的喷流。
理论上,旋转黑洞的自转能量可通过Penrose过程或Blandford–Znajek机制提取出来,进一步推动喷流达到接近光速。
观测上,类星体、活跃星系核和射电星系的长距离喷流证明了黑洞加速作用的巨大能量输出。
黑洞合并事件释放的引力波也会引起瞬时动力变化,影响周围物质的加速状态。
研究黑洞加速不仅有助于理解高能天体物理现象,也为粒子加速机制与星系演化提供重要线索,当前依靠射电、X射线、伽马射线及事件视界望远镜等多波段观测来检验理论。