黑洞的最新照片, 捕捉到了半人馬A的巨大噴流

事件視界望遠鏡正在擴充套件其黑洞影象組合,2019 年,事件視界望遠鏡揭開了第一張黑洞影象,揭示了距離地球 5500 萬光年的超大質量巨獸 M87。那個不平衡的橙色環顯示了黑洞在它發光的下落物質吸積盤上的陰影。從那時起,事件視界望遠鏡的觀測,產生了 M87 黑洞的更詳細檢視。現在,事件視界望遠鏡資料揭示了我們附近一個星系中心的超大質量黑洞的新細節,稱為半人馬座 A。

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新照片並沒有放大到足以看到黑洞的陰影,而是提供了迄今為止最清晰的黑洞噴發強大等離子噴流的檢視。從這一觀點可以深入瞭解超大質量黑洞,如何將這種等離子射流噴射到太空中。這是一個相當令人印象深刻的壯舉,這些噴流是宇宙中一些最強大的東西,由於這種超快等離子體流被認為會影響星系的生長和演化方式,因此天文學家熱衷於瞭解噴流的形成方式。

2017 年 4 月,研究人員指出了構成半人馬座 A 的事件視界望遠鏡的全球無線電天線網路長達 6 小時,在同一觀測執行期間提供了第一張黑洞照片。半人馬座 A 距離地球約 1200 萬光年,是天空中最亮的星系之一,以其中央黑洞噴出的巨大噴流而聞名。

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德國波恩馬克斯普朗克射電天文學研究所射電天文學家說:它們幾乎延伸到了整個星系,如果我們用眼睛看到無線電光,並且要看看夜空,那麼我們會看到半人馬座A的這些噴射流,是一個比滿月大16倍的結構。

使用事件視界望遠鏡,在這些噴流的底部找到了位置,這些噴流從黑洞吸積盤的兩側噴湧而出。新影象的清晰度是之前對噴流的觀察的 16 倍,探測的細節不到一光日,大約是從太陽到冥王星距離的四倍。該次拍攝顯示的最引人注目的特徵之一,是隻有噴流的外邊緣似乎在發光。

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半人馬座 A 星系中的超大質量黑洞向相反方向發射兩股等離子噴流。在事件視界望遠鏡拍攝的新特寫檢視中,有兩個亮邊和一個暗中心。遠離地球的噴射流也只在邊緣明亮,這仍然是一個謎,天文學家們仍然覺得很不可思議,他們解釋說,一種可能性是噴流正在旋轉,這可能會導致噴流某些區域的物質向地球發射光,而其他區域則不會,或者噴氣機可能是空心的。

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最近對其他幾個星系的觀察表明,超大質量黑洞噴流的邊緣更亮。但很難知道它是否是一個共同特徵,或者它是否是觀察到的少數幾個古怪的東西。半人馬座 A 黑洞的新觀點提供了證據,表明這種邊緣變亮很常見。“能夠探測到從兩個方向噴出的噴流是相當罕見的,但透過半人馬座 A,你可以清楚地看到它們的邊緣都更亮。

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下一步將是將半人馬座 A 的事件視界望遠鏡影象,與基於愛因斯坦廣義相對論的計算機模擬進行比較,以測試相對論在這種極端環境中的表現如何。檢查半人馬座 A 噴流發出的光波的極化或方向也可以揭示它們的磁場結構——就像極化揭示了 M87 黑洞周圍的磁性一樣。

透過事件視界望遠鏡,發現黑洞的最新照片,捕捉到了半人馬A的巨大噴流,這講給科學家們帶來新的研究方向。

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