黑洞不是简单的“吞噬机”,它周围的强引力与磁场能够把物质加速到接近光速。
吸积盘内物质在引力势能释放下被加热并电离,磁场缠绕产生剪切与磁阻,部分能量通过磁旋转泡或狭窄喷流释放出去。
Blandford–Znajek机制把黑洞的旋转能转为电磁能,推动相对论喷流;Penrose过程允许粒子在黑洞附近分裂后获得额外动能。
潮汐力和相对论效应也会将小天体撕裂并抛出高速碎片,形成高能粒子流。
射电、X射线和伽马射线观测揭示喷流结构和能谱,超高能宇宙射线的部分来源可能与黑洞喷流相关。
数值模拟结合广义相对论磁流体力学(GRMHD)揭示了磁场拓扑、黑洞自旋与吸积率如何共同决定加速效率。
未来更高分辨率的事件视界望远镜与多信使观测将进一步解开黑洞如何把引力与磁能转化为粒子动能的细节,同时对能量输运、粒子加速机制与辐射过程提出更严格的检验。