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krich艺术留学机构官网(M87黑洞有了新照片，其阴影与强大喷流成像首次发布)

编辑：继续教育 2023-05-16 01:00:32 点击数：次

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16个参与观测的台站。MPIfR/Helge Rottmann 图

M87黑洞长什么样？从人们印象中的“红色加热器”，到如今有了更多的细节。

2019年4月10日21时07分，比利时布鲁塞尔、中国上海等六地共同发布来自事件视界望远镜的一项重大成果，揭开了黑洞的神秘面纱。

中国科学院上海天文台代表中国在天文大厦3楼发布了首张黑洞照片。这是5500万光年外的大质量星系M87中心超大质量黑洞的黑洞阴影照片，也是人类拍摄的首张黑洞照片。它是黑洞存在的直接“视觉”证据，从强引力场的角度验证了爱因斯坦广义相对论。

时隔4年，人类对于M87黑洞的认识变得更为具体了，上海天文台天文学家首次对黑洞阴影和强大喷流实现了一起成像。

M87黑洞性质揭秘：它不是“很饿”

由中国科学院上海天文台路如森研究员领导的一个国际研究团队利用在毫米波段开展的新观测，首次对著名的射电星系Messier 87的黑洞阴影以及其周围显示落入中央黑洞的物质的环状结构和强大的相对论性喷流一同进行了成像。

图像首次表明了中央超大质量黑洞附近的吸积流与喷流起源之间的联系。此次的观测结果由全球毫米波甚长基线干涉测量阵列（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）获得。这两个观测台站的加入大大增强了GMVA的成像能力。相关成果于北京时间4月26日晚11时发表于国际顶级学术期刊《自然》杂志。

“以前我们曾在单独的图像中分别看到过黑洞和喷流，但现在我们在一个新的波段拍摄了黑洞和喷流的全景图。”来自上海天文台的天文学家、中德马普伙伴小组组长、论文的第一作者路如森说。

黑洞周围的物质被认为是在一个被称为吸积的过程中落入黑洞的，但是从来没有人直接对它进行过成像。“我们之前看到的环状结构在3.5毫米波长变得更大、更厚。这表明在新的图像中可以看到落入黑洞的物质产生了额外的辐射。这使得我们能够更全面地了解黑洞周围的物理过程。”他补充说。

ALMA和GLT参与了此次GMVA的观测，并由此提高了这个洲际望远镜阵列的分辨率和灵敏度。这使得人们首次在3.5毫米波长对M87黑洞周围的环状结构进行了成像。GMVA测得的环状结构的直径为64微角秒，相当于月球上的宇航员回望地球时看到的一个13厘米（5英寸）的环形补光灯的大小。这个直径比事件视界望远镜（EHT）此前在1.3毫米观测中所看到的环状结构要大50%，符合对该区域相对论等离子体辐射的预期。

“通过在GMVA观测中加入ALMA和GLT，大大提高了成像能力，我们获得了一个新的视角。我们确实看到了我们在早期VLBI观测中了解到的三齿状的喷流。”位于德国波恩的马普射电天文研究所（MPIfR）的Thomas Krichbaum说，“但是，现在我们可以看到喷流是如何从中央超大质量黑洞周围的环状结构中出现的，而且我们现在也可以在另一个波段测量黑洞周围环状结构的直径。”

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