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地理学家初次为M87黑洞拍照“全景”相片

时间:2024-02-14 发布人:斯诺克苏格兰最新赛事消息新闻

  2017年,人类为黑洞M87拍照了一张“特写”,那是初次拍照成功黑洞相片。2018年4月14日至15日,来自17个国家和地区的121位地理学家们,又为M87拍照了一张“全景”相片。通过五年的“冲刷”和剖析,这张充沛展现黑洞和周围环境联络的相片,总算与咱们碰头了——

  由中国科学院上海地理台路如森研讨员领导的世界研讨团队在毫米波段展开新观测,初次对M87黑洞暗影以及其周围吸积落入中心黑洞的物质的环状结构和强壮的相对论性喷流一起进行了成像,标明中心超大质量黑洞邻近的吸积流与喷流来源之间的联络。此次的观测效果由全球毫米波甚长基线干与丈量阵列(GMVA)联合阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列(ALMA)和格陵兰望远镜(GLT)取得。相关效果宣布在最新出书的世界学术期刊《天然》上。

  “曾经咱们曾在独自的图画平分别看到过黑洞和喷流,但现在咱们在一个新的波段拍照了黑洞和喷流的全景图。”路如森介绍,研讨标明,黑洞周围的物质是在一个被称为“吸积”的进程中落入黑洞的,可是历来没有人直接对它进行过成像。“咱们之前看到的环状结构在3.5毫米波长变得更大、更厚。这标明在新的图画中能够正常的看到落入黑洞的物质发生了额定的辐射。这使得咱们也能够更全面地了解黑洞周围的物理进程。”

  GMVA是一个由全球多个望远镜组成的阵列。“ALMA和GLT的参加,让这个阵列构成一台口径等效于地球直径的大望远镜,提高了成像才能。”德国马普射电地理研讨所的托马斯·克里奇鲍姆说,“这让咱们取得了一个新视角,能够正常的看到喷流是怎么从中心超大质量黑洞周围的环状结构中呈现的,也能够在另一个波段丈量黑洞周围环状结构的直径。”

  新波段的观测效果告知咱们更多关于黑洞的信息。例如,来自M87的射电辐射是由高能电子和磁场的相互作用发生的,新观测效果提醒了有关这些电子的方位和能量的更多细节。再比方,M87不是“很饿”——它耗费物质的速度很低,只将其间一小部分转化为辐射。来自日本国立地理台的研讨人员弥补:“咱们还在数据中发现了一些令人惊奇的工作:在接近黑洞的内部区域,辐射的宽度比预期的要宽。这或许意味着黑洞周围不只仅有气体落入,也或许有一股‘风’吹出来,形成黑洞周围的湍流和紊乱”。

  M87居于室女座星系团中心巨椭圆星系的中心,间隔地球约5500万光年,是间隔地球最近的黑洞之一。它正处于安稳阶段,是人类研讨得比较多的黑洞。地理学家们表明,进一步的观测和强壮的望远镜阵列将持续揭开M87的奥秘面纱,上海地理台台长沈志强研讨员说:“例如拍照更多色的高质量图画等,将让咱们对黑洞的物理机制有深化的了解。”