黑洞并非单纯吞噬天体的“真空井”,而是能把物质与能量加速到接近光速的宇宙极限加速器。
旋转黑洞通过吸积盘与强磁场的耦合,可借助Penrose过程或Blandford–Znajek机制,将自转能量转换为磁场驱动的相对论喷流。
磁重联、冲击波与电场等过程能高效加速电子与质子,产生射电、X射线与伽玛射线等高能辐射,且可能是超高能宇宙线的重要来源。
观测上,活动星系核与类星体所见的明亮喷流、短时变异与极高能光子,为理论模型提供了关键约束;数值相对论磁流体动力学(GRMHD)模拟正在揭示喷流形成与能量转换效率。
黑洞加速既是研究强引力、等离子体物理与高能粒子加速的天然实验室,也通过能量反馈影响宿主星系的演化。
随着更高分辨率与更宽波段的观测(如事件视界望远镜与下一代伽玛射线阵列),我们有望更深入理解这些宇宙加速器的工作细节与物理极限。