第20章 SS 433 (3/11)

加速物质：磁离心力（magocentrifugal

force）将等离子体沿磁轴方向加速到相对论性速度；

-

产生辐射：电子在磁场中做螺旋运动，产生同步辐射（x射线和射电辐射的主要来源）。

四、喷流的形成机制：黑洞吸积盘的“能量释放”

ss

433的喷流，本质是黑洞吸积过程的“副产品”——吸积盘的能量通过磁场转化为喷流的动能。其形成机制可分为三步：

4.1

第一步：吸积盘的形成与加热

伴星的物质被黑洞撕裂后，形成吸积盘。吸积盘内的物质通过粘滞力（viscosity）向内旋转，引力能转化为热能，使盘内核温度高达10?k。

4.2

第二步：磁场的“缠绕”与喷流的启动

吸积盘的旋转会带动周围的星际磁场一起缠绕，形成“磁通量管”（f露x

tube）。当磁通量管的扭矩超过吸积盘的束缚力时，等离子体会沿磁轴方向被“弹出”，形成初始喷流。

4.3

第三步：相对论性加速与准直

初始喷流中的等离子体，通过磁离心力进一步加速到相对论性速度。同时，强磁场将等离子体约束在狭窄的通道中，形成准直的喷流。由于黑洞自转轴与轨道平面有20度夹角，喷流方向随轨道周期旋转，形成螺旋结构。

五、科学意义：微类星体的“宇宙实验室”

ss

433的发现，不仅是天文学的“新物种”，更是研究相对论性喷流的“活教材”。它的意义，远超一颗普通黑洞系统：

5.1

证明恒星质量黑洞也能产生相对论性喷流

此前，类星体的喷流被认为是星系级黑洞（10?-10?m☉）的专属。ss

433证明，恒星质量黑洞（10m☉）也能通过吸积产生相对论性喷流——只是尺度更小，速度稍低（类星体喷流速度可达0.9c以上）。

5.2

揭示相对论性喷流的形成机制

ss

433的喷流结构（螺旋、准直、相对论性速度），为研究喷流的形成提供了“小尺度模型”。天文学家通过对比ss

433与类星体的喷流，发现两者的机制高度相似：

-

都由黑洞吸积盘驱动；

-

都依赖磁场准直喷流；

-

都产生相对论性束流效应。

5.3

研究喷流与星际介质的相互作用

ss

433的喷流长度达10万天文单位，足以与周围的星际介质（稀薄的气体和尘埃）相互作用。观测发现，喷流加热了附近的星际气体，使其电离并发出光学辐射；同时，喷流中的激波压缩星际介质，可能触发新的恒星形成。

5.4

为类星体研究提供“缩放版模板”

类星体的喷流是宇宙中最明亮的辐射源之一，但由于尺度太大（达10万光年），难以详细研究。ss

433作为“微类星体”，是类星体的“缩放版”——通过研究它的喷流，可以推断类星体喷流的形成过程，比如：

-

类星体的喷流如何从吸积盘提取能量？

-