黑洞本身不“发动”能量,而是周围环境将引力势能和磁能转换为动能与辐射,形成强烈加速现象。
落入黑洞的物质在吸积盘内受湍流与摩擦加热,释放大量能量,部分物质沿极轴被磁场束缚成两侧相对论性喷流。
Blandford–Znajek机制指出,带电黑洞旋转通过磁场抽取自旋能,能把等离子体加速到接近光速;彭罗斯过程则在旋转黑洞的能量带中允许粒子获得能量并逃逸。
潮汐力与磁重联也能把局部粒子迅速加速,产生高能伽马射线与宇宙线。
观测上,射电与X射线望远镜发现活跃星系核与类星体的细长喷流,暴露出极高洛伦兹因子;事件视界望远镜和未来的高能望远镜将进一步揭示喷流发源与加速细节。
理解黑洞加速不仅关乎高能天体物理,也关联宇宙射线起源、黑洞自旋演化与引力能量的宏观释放机制。