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日期: 2025-09-29 | 來源: 紅星新聞 | 有0人參與評論 | 字體: 小 中 大
近日,以觀測星系中心超大質量黑洞為主要目標的事件視界望遠鏡(EHT)合作組公布了對M87星系中心超大質量黑洞的最新觀測結果。
M87黑洞最新“身份照” 圖據新華社
科學家首次發現黑洞周圍磁場方向發生徹底翻轉,同時確認黑洞本身保持穩定。這壹發現有助於深入理解黑洞如何吸收物質以及形成高速噴流。
M87星系是壹個距離地球5500萬光年的近鄰星系,其中心有壹個質量比太陽大65億倍的黑洞。作為事件視界望遠鏡合作計劃首個成像的超大質量黑洞,它已成為目前全宇宙研究最深入的黑洞之壹。
所謂黑洞,是愛因斯坦廣義相對論預言存在的壹種天體。按照中科院上海天文台研究員路如森的說法,黑洞具有超強引力,即便是光,也無法逃脫它的勢力范圍。該勢力范圍被稱作黑洞的半徑或被稱作“事件視界”。
事件視界望遠鏡合作組由全球射電望遠鏡聯合組網,形成壹個“地球般大小的望遠鏡”。
M87星系中心超大質量黑洞的首張照片拍攝於2017年,並於2019年發布。研究人員通過對2017年、2018年和2021年的觀測數據進行對比,繪制出M87黑洞磁場偏振變化圖,從而揭示了其視界之外環境的活躍程度和磁場隨時間的劇烈變化。
觀測結果顯示,黑洞周圍環境動態、湍流且不斷變化。觀測表明,磁場對物質流動起著重要引導作用——有的物質最終穿過視界消失,有的則被拋射到太空中形成高速噴流,為揭示黑洞噴流形成機制提供了新線索。
此次研究發現,黑洞周圍的磁場在2017年呈順時針螺旋狀;到2018年,磁場方向發生逆轉,呈逆時針排列,並趨於穩定;到2021年,磁場再次以逆時針方向旋轉。黑洞周圍磁場在短短幾年內發生顯著變化,而黑洞本身仍保持穩定。
亞利桑那大學斯圖爾德天文台的天文學家雷莫·蒂拉努斯表示:“事件視界望遠鏡正在開辟黑洞時間域天體物理學的新前沿。計劃在2026年3至4月進行壹系列密集觀測,我們非常期待捕捉到M87的首部‘電影影像’,這是自首張黑洞照片以來壹直在願望清單上的目標。”
據了解,當物質靠近黑洞時,它們不會立刻被吞噬,而是被吸引到吸積盤中,在黑洞引力作用下不斷旋轉和摩擦。內層氣體和塵埃被擠壓升溫,發射電磁輻射,形成黑洞周身光環。然而,並非所有物質最終掉入黑洞,其中壹部分沿磁力線偏轉,向兩極加速,高速噴射到太空中,速度接近光速,形成可穿越數百萬光年的噴流。科學家認為,黑洞磁場在這些噴流的形成過程中起關鍵作用。
對此,德國馬克斯·普朗克射電天文學研究所的天文學家愛德華多·羅斯表示:“像M87這樣的噴流在塑造宿主星系演化過程中起著關鍵作用。它們通過調節恒星形成並將能量輸送到廣闊空間,從而影響宇宙范圍內的物質生命周期。”
哈佛-史密松森天體物理中心天文學家保羅·蒂德稱:“令人驚歎的是,黑洞周圍的光環在過去肆年間大小保持壹致,這印證了廣義相對論對黑洞陰影的預言。環繞視界旋轉的帶電等離子體充滿動態和復雜性,推動理論模型不斷向極限挑戰,偏振模式也因此發生顯著變化。”- 新聞來源於其它媒體,內容不代表本站立場!
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