事件視界望遠(yuǎn)鏡(EHT)進(jìn)行的系中心超新視興奮歷史性觀測(cè)表明,整齊有序的大質(zhì)洞的的隱北京外圍美女(電話微信180-4582-8235)提供頂級(jí)外圍,空姐,網(wǎng)紅,明星,車模等優(yōu)質(zhì)資源,可滿足你的一切要求磁場(chǎng)與M87星系中心超大質(zhì)量黑洞周圍的磁場(chǎng)相似。這是量黑令人令人驚訝的,因?yàn)镾gr A*的圖暗質(zhì)量大約是太陽的430萬倍,但M87*要可怕得多,藏特其質(zhì)量相當(dāng)于大約65億個(gè)太陽。銀河
因此,系中心超新視興奮對(duì)Sgr A*的大質(zhì)洞的的隱新的EHT觀測(cè)表明,強(qiáng)而有序的量黑令人磁場(chǎng)可能是所有黑洞共同的。此外,圖暗由于M87*的藏特磁場(chǎng)驅(qū)動(dòng)強(qiáng)大的外流或“噴流”,研究結(jié)果表明,銀河Sgr A*可能有一個(gè)隱藏而微弱的系中心超新視興奮噴流。

銀河系中心的超大質(zhì)量黑洞Sgr A*首次在偏振光中出現(xiàn)。(圖片來源:uux.cn/EHT Collaboration)
“這張位于銀河系中心的黑洞的新圖像,Sgr A*,告訴我們,北京外圍美女(電話微信180-4582-8235)提供頂級(jí)外圍,空姐,網(wǎng)紅,明星,車模等優(yōu)質(zhì)資源,可滿足你的一切要求黑洞附近有強(qiáng)大、扭曲和有序的磁場(chǎng),”哈佛大學(xué)和史密森尼學(xué)會(huì)天體物理中心(CfI)的研究聯(lián)合負(fù)責(zé)人、NASA哈勃研究金計(jì)劃愛因斯坦研究員Sara Issaoun告訴Space.com,“一段時(shí)間以來,我們一直認(rèn)為磁場(chǎng)在黑洞如何以強(qiáng)大的噴流饋送和噴射物質(zhì)方面發(fā)揮著關(guān)鍵作用。
“這張新圖像,以及在更大、更強(qiáng)大的M87*黑洞中看到的驚人相似的極化結(jié)構(gòu),表明強(qiáng)大有序的磁場(chǎng)對(duì)黑洞如何與周圍的氣體和物質(zhì)相互作用至關(guān)重要。”
比較兩個(gè)巨型黑洞的磁性
EHT由全球各地的許多望遠(yuǎn)鏡組成,包括阿塔卡馬大型毫米/亞毫米陣列(ALMA),它們結(jié)合在一起形成了一個(gè)地球大小的望遠(yuǎn)鏡,這對(duì)創(chuàng)造科學(xué)歷史并不陌生。
2017年,EHT拍攝到了第一張黑洞及其環(huán)境的圖像,對(duì)距離地球約5350萬光年的M87*進(jìn)行了成像。在這張照片于2019年向公眾展示兩年后,EHT的合作再次首次展示了M87*黑洞周圍的偏振光。
當(dāng)光的定向波指向特定角度時(shí),就會(huì)發(fā)生偏振。等離子體在黑洞周圍產(chǎn)生的磁場(chǎng)使光與黑洞成90度角偏振。這意味著,通過觀察M87*周圍的極化,科學(xué)家們首次“看到”了黑洞周圍的磁場(chǎng)。

事件視界望遠(yuǎn)鏡拍攝的超大質(zhì)量黑洞M87*的第一張照片。(圖片來源:uux.cn/EHT Collaboration)
隨后在2022年,EHT還拍攝到了一個(gè)距離地球2.7萬光年遠(yuǎn)的超大質(zhì)量黑洞Sgr a*,銀河系就圍繞著這個(gè)黑洞雕刻而成。

使用事件視界望遠(yuǎn)鏡拍攝的位于銀河系中心的超大質(zhì)量黑洞人馬座A*的圖像。(圖片來源:uux.cn/EHT Collaboration)
現(xiàn)在,EHT終于為科學(xué)家們提供了偏振光的圖像,從而提供了這個(gè)超大質(zhì)量黑洞周圍的磁場(chǎng)。
Issaoun說:“偏振光教會(huì)了我們磁場(chǎng)、氣體的性質(zhì)以及黑洞進(jìn)食的機(jī)制。”。“考慮到拍攝Sgr A*的額外挑戰(zhàn),我們一開始就能夠獲得偏振圖像,這真的很令人驚訝!”
盡管Sgr A*離地球更近,但這些挑戰(zhàn)還是出現(xiàn)了,因?yàn)殂y河系超大質(zhì)量黑洞的尺寸較小,這意味著以接近光速在其周圍旋轉(zhuǎn)的物質(zhì)很難成像。M87*要大得多,這意味著材料在以相同的速度行進(jìn)時(shí),或多或少需要更長(zhǎng)的時(shí)間來完成一個(gè)電路,從而使EHT更容易捕獲。
克服這些困難意味著現(xiàn)在可以在超大質(zhì)量黑洞光譜兩端的兩個(gè)黑洞之間進(jìn)行比較,一個(gè)黑洞的質(zhì)量是太陽的數(shù)十億倍,另一個(gè)質(zhì)量是我們恒星的數(shù)百萬倍。最初的結(jié)論是,這些磁場(chǎng)彼此非常相似。

(左)在偏振光中看到的M87中心的黑洞。(右)偏振光中的Sgr A*與質(zhì)量大得多的M87*相似(圖片來源:uux.cn/EHT Collaboration)
Issaoun說:“這種相似性尤其令人驚訝,因?yàn)镸87*和Sgr A*是非常不同的黑洞。”。“M87*是一個(gè)非常特殊的黑洞:它有60億太陽質(zhì)量,生活在一個(gè)巨大的橢圓星系中,它噴出在所有波長(zhǎng)下都可見的強(qiáng)大等離子體射流。
“另一方面,Sgr A*非常常見:它有400萬太陽質(zhì)量,生活在我們普通的螺旋銀河系中,而且似乎根本沒有噴流。”
Issaoun解釋說,僅僅通過觀察光的偏振部分,研究小組就有望了解M87*和Sgr A*磁場(chǎng)的不同性質(zhì)。
Issaoun補(bǔ)充道:“也許其中一個(gè)會(huì)更加有序和強(qiáng)大,而另一個(gè)會(huì)變得更加無序和軟弱。”。“然而,因?yàn)樗鼈兛雌饋碓俅蜗嗨疲F(xiàn)在很清楚,這兩類不同的黑洞具有非常相似的磁場(chǎng)幾何結(jié)構(gòu)!”
研究結(jié)果表明,對(duì)Sgr a*進(jìn)行更深入的研究可能會(huì)發(fā)現(xiàn)迄今為止尚未發(fā)現(xiàn)的特征。
銀河系的超大質(zhì)量黑洞是在發(fā)射隱藏的噴流嗎?
Sgr A*的光的偏振和整齊而強(qiáng)大的磁場(chǎng),以及它們與M87*非常相似的事實(shí),可能表明我們的中心黑洞直到現(xiàn)在一直對(duì)我們隱瞞著一個(gè)秘密。
Issaoun解釋道:“正如我們?cè)贛87*上觀察到的那樣,我們預(yù)計(jì)強(qiáng)而有序的磁場(chǎng)將與噴流的發(fā)射直接相關(guān)。”。“由于沒有觀察到噴流的A*中士似乎有著非常相似的幾何形狀,也許還有一架噴流潛伏在A*中士體內(nèi)等待觀察,這將是非常令人興奮的!”
天文學(xué)家對(duì)沒有看到來自Sgr a*的噴流并不感到非常驚訝。這是因?yàn)镸87*被如此多的氣體和塵埃包圍,每年消耗相當(dāng)于兩到三個(gè)太陽的能量。這意味著它的磁場(chǎng)有足夠的材料引導(dǎo)到兩極并以噴流的形式噴出。
另一方面,Sgr A*消耗的物質(zhì)如此之少,相當(dāng)于一個(gè)人每一百萬年吃一粒米。這些觀察結(jié)果表明,我們節(jié)食的超大質(zhì)量黑洞可能仍然有噴流;只是很難看到。
Issaoun說:“有很多證據(jù)表明,過去可能有外流,甚至是由黑洞驅(qū)動(dòng)的噴流,但由于銀河系中心的困難環(huán)境,Sgr a*中的噴流從未被成像。”。“發(fā)現(xiàn)一個(gè)噴流將是對(duì)我們黑洞的重大揭示,也是與銀河系內(nèi)黑洞歷史的聯(lián)系。”
她補(bǔ)充說,發(fā)射這些噴流的過程是整個(gè)宇宙中最具能量的機(jī)制,例如,通過清除恒星誕生所需的氣體和塵埃,以及影響星系的生長(zhǎng)和演化,極大地影響了星系的核心。這意味著,發(fā)現(xiàn)Sgr a*噴出的噴流將影響我們對(duì)銀河系如何演變成天文學(xué)家今天觀察到的形狀的理解。
Issaoun繼續(xù)說道:“令人震驚的是,星系中如此小的原子核會(huì)造成如此大規(guī)模的破壞,而這一切都始于中心黑洞的邊緣,這些磁場(chǎng)在那里起著統(tǒng)治作用。”。

這張照片顯示了ALMA在偏振光下拍攝到的M87星系中的噴流。這張圖像揭示了沿射流的磁場(chǎng)結(jié)構(gòu)。(圖片來源:uux.cn/ALMA(ESO/NAOJ/NRAO),Goddi等人)
Issaoun說,有了這兩張截然不同的黑洞的偏振圖像,科學(xué)家們現(xiàn)在有了非常令人信服的證據(jù),證明強(qiáng)磁場(chǎng)對(duì)這些宇宙巨星來說無處不在。
“下一步,”她說,“包括弄清楚幾何結(jié)構(gòu)如何與這些系統(tǒng)的移動(dòng)、進(jìn)化和爆發(fā)相聯(lián)系。”
EHT將于4月初開始其2024年的觀測(cè)活動(dòng),合作希望通過在不同頻率的光下觀測(cè)M87*和Sgr A*等熟悉黑洞,獲得它們的多色視圖。
Issaoun補(bǔ)充道:“在接下來的十年里,下一代EHT的目標(biāo)是增加更多的望遠(yuǎn)鏡,以填充我們地球大小的虛擬鏡子,并更頻繁地進(jìn)行觀測(cè)。”。“通過EHT的這些擴(kuò)展,我們將能夠拍攝黑洞的偏振電影,并將直接觀察M87*黑洞及其噴流之間的動(dòng)力學(xué)。”
此外,CFI的研究人員表示,EHT最終可以獲得一些天基幫助,觀察黑洞及其動(dòng)力學(xué)。一項(xiàng)可能有助于實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)的擬議任務(wù)是黑洞探測(cè)器(BHEX)任務(wù)概念,該概念在基于地球的EHT陣列中增加了一臺(tái)太空望遠(yuǎn)鏡。
Issaoun總結(jié)道:“黑洞旋轉(zhuǎn)了多少,它們的自旋被認(rèn)為與黑洞附近的磁場(chǎng)為什么看起來像以及它們?nèi)绾伟l(fā)射噴流直接相關(guān)。”。“利用BHEX,我們可以對(duì)黑洞的尖銳光子環(huán)特征進(jìn)行成像。這個(gè)光子環(huán)編碼黑洞周圍時(shí)空的特性,包括黑洞的自旋!”
EHT團(tuán)隊(duì)的研究于周三(3月27日)發(fā)表在《天體物理雜志快報(bào)》上。
作者:焦點(diǎn)




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