表面上黑洞是“吞噬一切”的天体,但在其附近却能成为极端的加速器。
落入黑洞的物质在吸积盘内受极强引力和磁场作用,被压缩加热并沿磁力线喷出,形成双向喷流,带电粒子可被加速到接近光速。
旋转黑洞通过彭罗斯过程将自旋能量转移给粒子,或通过Blandford–Znajek机制借助磁场驱动强大电磁流,都是高能粒子和伽马射线的重要来源。
黑洞合并时的非对称引力波辐射会产生“后座力”,使合并产物获得数百至数千千米每秒的速度,甚至被抛出宿主星系。
观测上,类星体和活动星系核的强射流、高能宇宙射线及引力波事件提供了证据。
黑洞加速不仅揭示了极端物理过程,也影响星系演化、高能天体物理学与广义相对论的检验,是理解宇宙能量流动的重要窗口。