“黑洞加速”既指黑洞周围物质在强引力与磁场作用下的速度提升,也体现黑洞作为宇宙高能发电机的角色。
靠近黑洞,时空弯曲使物质在吸积盘中高速旋转并向内坠落,摩擦、湍流和磁重联释放大量能量,将电子和离子加速到接近光速。
自转黑洞还能通过彭罗斯过程和Blandford–Znajek机制,把旋转能量转移给电磁场与粒子,产生相对论性喷流,穿出宿主星系并影响星系演化。
类星体、射电星系与伽玛射线暴等天体的观测,提供了这种极端加速的直接证据。
黑洞加速涉及引力、电磁场与等离子体物理的耦合,是研究宇宙高能粒子起源与能量转换的重要场所。
尽管将黑洞用于航天加速的设想目前更像科幻,但对喷流成因、粒子散射与能量输运的深入理解,将依赖未来更高分辨率的射电与X射线望远镜,以及多信使观测的协同推进。