EHT發(fā)布全球第二張黑洞照片，顛覆人類(lèi)對噴射流狀態(tài)的認知
這張黑洞照片拍攝于2017年4月，是一張55億光年外的類(lèi)星體3C 279中央核心，以及其射流起源照片。
全球第二張黑洞照片來(lái)了。
不難看出，這張照片依舊高糊，但它首次揭示了黑洞噴射流是呈彎曲狀，顛覆了天文學(xué)家以往對黑洞輻射流呈直線(xiàn)狀的印象。
目前，相關(guān)研究成果已發(fā)表在《天體學(xué)與天體物理學(xué)》（Astronomy & Astrophysics）期刊上，論文題為《Event Horizon Telescope imaging of the archetypal blazar 3C 279 at an extreme 20 microarcsecond resolution》（《事件視界望遠鏡對類(lèi)星體3C 279的20微秒極限分辨率成像》），合著(zhù)者達數百位。
55億光年外的黑洞是什么樣子的？
從論文信息看，這張黑洞照片拍攝于2017年4月，同樣由EHT（事件視界望遠鏡）拍攝，是一張55億光年外的類(lèi)星體3C 279中央核心，以及其射流起源照片。
類(lèi)星體就是類(lèi)似恒星天體，是一類(lèi)離地球最遠、能量最高的活動(dòng)星系核，中心是猛烈吞噬周?chē)镔|(zhì)的、在千萬(wàn)太陽(yáng)質(zhì)量以上的超大質(zhì)量黑洞，與脈沖星、微波背景輻射和星際有機分子一度被稱(chēng)為20世紀60年代天文學(xué)的“四大發(fā)現”。
長(cháng)期以來(lái)，因類(lèi)星體距離遙遠，以及黑洞本身不發(fā)光等原因，天文學(xué)家對這類(lèi)星體的探索程度有限。不過(guò)，由于黑洞強大的引力，使得周?chē)镔|(zhì)在落入黑洞的過(guò)程中發(fā)生“劇烈摩擦生熱”，并釋放出巨大的能量，類(lèi)星體便成為了宇宙中最耀眼的天體，而這一次EHT的突破就在于噴射流。
天文學(xué)家在論文中稱(chēng)，3C 279是一顆具有突出無(wú)線(xiàn)電射流的光學(xué)劇變類(lèi)星體（類(lèi)星體中具有高能量和變化特征的一類(lèi)，被認為朝地球方向有物質(zhì)噴流，所以呈現出比其它類(lèi)星體更為高能的特征，發(fā)射的可見(jiàn)光的變化幅度在一日內可達到50%），之前人類(lèi)首次探測到類(lèi)星體超光速運動(dòng)現象就是在3C 279上探測到的。
不同于其他光學(xué)劇變類(lèi)星體，3C 279中心的超大質(zhì)量黑洞周?chē)?/strong>還盤(pán)旋著(zhù)一個(gè)能發(fā)出強烈輻射的氣體吸積盤(pán)（環(huán)繞在恒星周?chē)臍怏w和塵?；旌衔铮?，且黑洞有一個(gè)伽馬射線(xiàn)發(fā)射源，因此較其他同類(lèi)星體更容易探測。
2017年4月，天文學(xué)家共4次通過(guò)超高角分辨率技術(shù)——1.3mm（230GHz）VLBI技術(shù)（甚長(cháng)基線(xiàn)干涉測量技術(shù)，一種用于射電天文學(xué)中的天文干涉測量方法）監測分析3C 279的中心噴射流的精細尺度形態(tài)，最終發(fā)現該噴射流底部為彎曲狀。
這與天文學(xué)家以往的認知有很大的差距，在拍攝到這張照片之前，天文學(xué)家假想黑洞的噴射流是呈直線(xiàn)狀。
與此同時(shí)，天文學(xué)家還發(fā)現，吸積盤(pán)上的旋轉材料在掉落黑洞時(shí)引起了細微變化，而這是之前從未觀(guān)察到的，也因此此次發(fā)現將幫助天文學(xué)家進(jìn)一步研究黑洞周?chē)奈锢硇再|(zhì)，揭示類(lèi)星體之謎。
探索黑洞的意義
一直以來(lái)，黑洞之于人類(lèi)都是一個(gè)神秘的存在，作為宇宙中最神秘的天體之一，它似乎歷來(lái)只存在于藝術(shù)加工或電腦模擬圖像中。
1916年，愛(ài)因斯坦提出廣義相對論，首次將引力場(chǎng)解釋成“時(shí)空的彎曲引力可視為時(shí)空扭曲”，即黑洞強大引力會(huì )其周?chē)臅r(shí)空會(huì )發(fā)生扭曲。而黑洞之所以神秘，就在于黑洞周?chē)氖录暯纾ㄒ环N時(shí)空的曲隔界線(xiàn)）內所有物質(zhì)都會(huì )被黑洞吞噬，包括光。
眾所周知，一個(gè)物體想要被看見(jiàn)，最直接的媒介就是光。通過(guò)發(fā)光或對光的反射，物體不僅能展示真實(shí)樣貌，還能夠顯現多彩的顏色，如太陽(yáng)，本身就會(huì )發(fā)光；又如月球，通過(guò)反射太陽(yáng)光讓大家看見(jiàn)。
去年4月，EHT公布了全球首張黑洞照片，第一次將黑洞的真實(shí)樣貌展現在大眾眼前，而拍攝該張照片，利用的就是物質(zhì)在進(jìn)入黑洞做高速旋轉，釋放熱量時(shí)產(chǎn)生的強烈輻射（被我們看到的就是“光”），這也直接證實(shí)了愛(ài)因斯坦相對論的正確性。
黑洞在星際演變中的重要性不言而喻，它的真實(shí)照片不僅可以幫助天文學(xué)家推演星系中壯觀(guān)噴流是如何形成并影響星系演化的，還可能顛覆人類(lèi)此前對黑洞，甚至引力、宇宙的認知，正如這一次的照片，就是從噴射流和氣體吸積盤(pán)的層面為天文學(xué)家帶來(lái)了新的發(fā)現和信息。而隨著(zhù)EHT探測深度的加強，未來(lái)還將有更多有意思的現象被發(fā)現，我們拭目以待。
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人類(lèi)天體太陽(yáng)無(wú)線(xiàn)黑洞