科学家发布了银河系中心超大质量黑洞的图像,称其为“天文学的里程碑”。
来自非洲、亚洲、欧洲以及北美和南美的 300 多名研究人员使用事件视界望远镜拍摄了这张令人惊叹的照片,照片显示了边缘周围的电橙色漩涡人马座 A* (Sgr A*)。
Sgr A* 以前曾在照片中出现过,但最后一张是第一次使用偏振光揭示它的磁场 - 天文学家表示它类似于 JRR 托尔金的《指环王》电影改编版中的索伦之眼
该团队使用特定的过滤器来查看黑洞的磁场,使他们能够观察周围气体和物质周围扭曲的强磁场。
Sgr A* 的扭曲结构与 Sgr A* 的扭曲结构类似第一个也是唯一一个被拍摄到的黑洞,梅西耶 87 (M87),它表明所有黑洞都具有强磁场 - 这一概念挑战了之前的研究。
新图像首次使用偏振光拍摄,使用滤镜进行查看黑洞的磁场显示了它如何与周围的气体和物质相互作用
Sgr A* 的扭曲结构与第一个也是唯一一个被拍摄到的黑洞 Messier 87(如图)的扭曲结构相似,这表明所有黑洞都具有强磁场 - 这一概念挑战了先前的研究
哈佛大学的该项目联合负责人 Sara Issaoun 表示:“我们现在看到的是,银河系中心的黑洞附近存在着强大的、扭曲的、有组织的磁场。
'随着 Sgr A* 具有与更大、更强大的 M87* 黑洞中看到的惊人相似的偏振结构,我们了解到,强大且有序的磁场对于黑洞如何与气体和物质相互作用至关重要在他们旁边。'
几乎每个大型星系的中心都有一个超大质量黑洞 - 而我们的星系恰好是人马座 A*。
这个怪物的质量是太阳的 400 万倍,距离地球约 26,000 光年(光一年传播的距离,5.9 万亿英里)。
Sgr A* 的第一张图像显示它就像一个发光的红色和橙色甜甜圈,悬挂在黑暗的太空中 - 但结构也太模糊,无法辨认细节。
但是最后的作品通过偏振光拍摄出了一张令人惊叹的照片。
Sgr A* 之前曾被天文学家捕获过,但最后的图像显示了以前从未见过的细节,类似于改编自 JRR 托尔金的《指环王》的电影中的索伦之眼(如图) ,天文学家说
Sgr A* 的第一张图像显示它像发光的红色和橙色甜甜圈悬挂在黑暗的太空中 - 但结构也太模糊,无法辨认细节
“光是一种振荡或移动的电磁波,它允许天文学家在公告中分享道:“我们可以看到物体。”
有时,光会以首选方向振荡,我们称之为“偏振”。尽管偏振光围绕着我们,但对于人眼来说,它与“正常”光无法区分。
“在这些黑洞周围的等离子体中,粒子围绕磁场旋转线赋予垂直于场的偏振图案。'
这使天文学家能够以越来越生动的细节看到黑洞区域中发生的情况并绘制它们的磁场线.
了解更多:迄今为止检测到的最亮、最饥饿的黑洞
J0529-4351 是由澳大利亚堪培拉澳大利亚国立大学 (ANU) 副教授 Christian Wolf 领导的团队鉴定的。
广告哈佛黑洞计划研究员兼项目联合负责人 Angelo Ricarte 表示:“通过对黑洞附近热发光气体的偏振光进行成像,我们可以直接推断出贯穿黑洞的磁场的结构和强度。”黑洞赖以生存和喷出的气体和物质的流动。
“偏振光教会我们更多关于天体物理学和气体特性的知识,以及黑洞进食时发生的机制。'
为了观测 Sgr A*,该合作将世界各地的八台望远镜连接起来,创建了一个虚拟地球大小的望远镜,即所谓的事件视界望远镜。
虽然该团队拥有强大的望远镜,但想象一下偏振光中的黑洞并不总是存在这是一项简单的任务。
他们指出,Sgr A* 尤其面临挑战,因为它变化如此之快 - “它不会静止不动地拍照,”研究人员说。
M87 然而,是一个更加稳定的黑洞,这可能就是天文学家选择它作为第一个拍摄目标的原因。
EHT 项目科学家杰弗里·鲍尔 (Geoffrey Bower) 表示:“制作偏振图像就像在只看到封面后打开书一样。
“因为当我们尝试拍摄 Sgr A* 的照片时,它会四处移动,因此即使是非偏振图像也很难构建,”并补充说第一张图像是由于 Sgr A* 的移动而产生的多个图像的平均值。
'偏振成像甚至成为可能,这让我们松了一口气。有些模型过于混乱和动荡,无法构建两极分化的图像,但大自然并没有那么残酷。
科学家表示,在偏振光下获得两个超大质量黑洞的图像将为比较和对比不同大小和质量的黑洞开辟新方法。
随着技术的进步,这些图像可能会揭示黑洞的更多秘密及其相似点或差异。
EHT 副项目科学家、意大利那不勒斯费德里科二世大学教授 Mariafelicia De Laurentis 表示:“M87* 的磁场结构与 Sgr A 非常相似* 很重要,因为它表明控制黑洞如何供给和发射喷流的物理过程可能在超大质量黑洞中是通用的,尽管质量、大小和周围环境存在差异。
“这一结果使我们能够完善我们的理论模型和模拟,加深我们对黑洞事件视界附近物质如何受到影响的理解。”< /p>
M87 黑洞的质量是太阳的 60 亿倍,位于一个巨大的椭圆星系的中心。
它喷射出强大的等离子体射流 - 气体非常热,以至于其部分或全部原子分裂成亚原子粒子电子和离子 - 在所有波长下都可见。
研究人员表示,越来越多的证据表明来自 Sgr A* 的喷流。
'我们真正兴奋的一件事是对强大喷气机的预测。随着我们的仪器在未来几年得到改进,如果它存在,我们应该能够从数据中找出它,”Ricarte 说。
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