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 中科院與事件視界望遠鏡（EHT）合作組織實現M87黑洞邊緣的磁場成像 |
【產通社，3月27日訊】曾成功捕獲人類有史以來首張黑洞照片的事件視界望遠鏡（EHT）合作組織為揭示M87超大質量黑洞提供了一個嶄新的視角：它在偏振光下的影像。這是天文學家第一次在如此接近黑洞邊緣處測得表征磁場特征的偏振信息，該結果對解釋距離地球5500萬光年的M87星系如何從其核心向外傳播能量巨大的噴流具有關鍵意義。
2019年4月10日，學界發布了有史以來第一張黑洞圖像，揭示了一個明亮的環狀結構及其黑暗的中央區域——黑洞的陰影。此后，EHT合作組織深入研究了2017年收集到的M87星系中心超大質量黑洞的數據，研究發現，M87黑洞周圍的相當一部分光是偏振的。
圖片版權：事件視界望遠鏡（EHT）合作組織
當光線通過某些濾光片（如偏光太陽眼鏡的鏡片）或從被磁化的高溫區域發出來時，光就會發生偏振。如同偏光太陽眼鏡可減少來自明亮表面的反射和眩光從而幫助我們看得更清楚，天文學家可通過觀察來自黑洞邊緣的光的偏振特性來銳化他們的視野。具體而言，偏振測量可以讓天文學家繪制存在于黑洞邊緣的磁力線。
從M87的核心噴射出來的明亮的能量和物質噴流向外延伸了至少5000光年，是該星系最神秘、最壯觀的特征之一。大部分靠近黑洞邊緣的物質會落入其中，但周圍也有一些粒子會在被捕獲前的瞬間逃逸并以噴流的形式向外傳播。
為了更好地理解這一過程，天文學家構建出不同的關于黑洞邊緣物質行為的模型，然而，他們仍不清楚比星系尺度還大的噴流是如何從星系中心（這一通常只有太陽系般大小）區域發射出來的，也不知道物質是如何落入黑洞的。這個新的黑洞及其陰影的EHT偏振圖像，使得天文學家首次成功探究了黑洞外緣區域，在那里，物質可能被吸入或噴射出來。
觀測結果提供了新的有關黑洞外緣磁場結構的信息。研究團隊發現，只有以強磁化氣體為特征的理論模型才能解釋在事件視界看到的情況。
為了觀測M87星系的中心，這項合作將世界各地的八臺望遠鏡連接起來，創建了一個虛擬的類似地球大小的望遠鏡——EHT。EHT的分辨本領相當于在地球上看清月面一張信用卡所需的分辨率，這使研究團隊能夠直接觀察到黑洞的陰影及環繞的光環，新的偏振圖像清楚顯示出該光環是磁化的。EHT合作的兩篇論文正式發表在《天體物理學雜志通訊》。
來自全球多個組織和大學的研究人員參與了該研究。由上海天文臺科研人員領銜的國內團隊深度參與了此次EHT合作。查詢進一步信息，請訪問官方網站 http://www.cas.cn/syky。（張嘉汐，產通發布） |
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[本貼已被 365pr_net 于 2021/3/27 13:05:59 修改過] |  |
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 2021-3-27 12:37 |
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