人类历史上第二张黑洞照片:弯曲喷流,颠覆人类认知

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全世界第二张黑洞照片来啦。

4月初,间距全世界第一张黑洞照片公布一年,天文学家团体得到了一张由超大型品质黑洞驱动器的极大等离子技术水射流的图象,这张照片显示信息黑洞顺向外强烈喷涌很多化学物质。

尽管这张照片依然高糊,但它初次表明了黑洞喷涌流是呈弯曲状,颠复了天文学家过去对黑洞辐射源流呈平行线状的印像。

55亿光年外的黑洞长那样

第二张黑洞照片上的超大型品质黑洞坐落于间距地球上约55亿光年外的类星体管理中心,从毕业论文信息内容看,这张黑洞照片拍攝于17年4月,一样由事件视界望眼镜拍攝;该类星体看上去十分光亮,在好多年前就被天文学家取名为3C 279。

“类星体便是看起来相近行星的星体,是一类离地球上很远、动能很高的河外星系的主题活动星球核,管理中心是强烈吞食周边化学物质的、品质超出干万太阳质量的超大型品质黑洞。”中科院紫金山天文台研究者刘四明告知高新科技专刊新闻记者,类星体、脉冲星、微波加热背景图辐射源和星际帝国有机分子一度被称作二十世纪六十年代天文学的“四大发觉”。

一直以来,因类星体间距漫长,及其黑洞容积不大等缘故,天文学家对这种星体的探寻方式比较有限。但是,因为黑洞强劲的吸引力,促使周边化学物质在掉入黑洞的全过程中产生“强烈摩擦生热”,并释放出来极大的动能,类星体便变成了宇宙空间中最夺目的星体,而这一次事件视界望眼镜的提升就取决于观察到喷流的详尽构造。

天文学家在毕业论文中称,3C 279是一颗具备明显无线通信水射流的电子光学巨变类星体,其贴近超快速健身运动的化学物质喷流被觉得偏向地球上方位,因为多普勒效应展现出比其他类星体更亮和更变化多端的源能辐射源特点。有别于别的电子光学巨变类星体,3C 279管理中心的超大型品质黑洞周边还回旋着一个能传出明显辐射源的汽体吸积盘(围绕在黑洞周边的汽体和浮尘化合物),并往外喷涌火苗状的髙速等离子技术。

迄今为止最高像素拍到喷流

黑洞向外喷化学物质,很久以前天文学家就早已掌握。刘四明详细介绍,20世纪五六十年代,人们对黑洞都还没立即观察直接证据的情况下,就早已发觉喷流的存有,那时候天文学家就猜想这类带上极大动能的喷流不大可能由行星造成,因此便刚开始猜疑它由黑洞造成。

先前,钱德拉太空望远镜等也曾发觉过相近的黑洞喷流,此次,事件视界望眼镜借助有史以来最大的像素拍来到喷流照片。

“黑洞造成喷流的全过程能够 通俗化的表述为化学物质坠落黑洞时互相拥堵撞击并发烫,导致一部分化学物质被挤出。”刘四明表述,其造成体制可小结为化学物质坠落黑洞时产生玻璃吸盘,顺着玻璃吸盘方位的化学物质非常容易掉入;而垂直平分玻璃吸盘方位的化学物质就非常容易被挤压成型喷涌出去。

上年4月发布的全球第一张黑洞照片并沒有见到喷流,对于此事刘四明回应,黑洞的喷流一直存有,不一样的望眼镜见到的喷流尺寸方位都不一样;本次坐落于德国波恩的马普射电天文学研究室Jae Young Kim团体获得的迄今为止最高像素的观察,因为喷流视角和辐射源特性恰好,因此能够 拍到黑洞周边的喷流构造;第一次黑洞照片没拍下喷流,是由于室女座黑洞的喷流在观察视场以外。

第二张黑洞照片公布后,有网民表达還是觉得模模糊糊。刘四明说,尽管望眼镜的像素迄今为止最大,但仍然比较有限。趣味的是,拍攝这张照片仅用了四天,“ps修图”却花了三年;这四天内,天文学家搜集来到很多的数据信息,随后归纳到马克斯射电天文学研究室和麻省理工大学的高性能计算机上,开展剖析与生成,接着经历三年才面世。

喷流弯折提升天文学家幻想

17年4月,天文学家根据极高角像素技术性——1.2mm(230GHz)VLBI技术性(甚长基准线干预精确测量技术性,一种用以射电天文学中的天文学干预测量法)对3C 279的管理中心喷涌流的精细结构开展了4次观察,最后发觉该喷涌流底端的弯折形状。

这与天文学家过去的认知能力有挺大的差别,在拍攝到这张照片以前,天文学家幻想黑洞的喷涌流是呈平行线状;但第二张照片表明了喷涌流底端好像是弯折的。

对于喷流为什么是弯折的,刘四明表述,一直以来,专家观察到的黑洞喷流限度比星球限度也要大,在全部尺度大上,喷流整体便是一条平行线,它是基础的观察客观事实。此次喷流呈弯曲状,刘四明猜想与电磁场相关,“坠落黑洞中化学物质被挤压成型加温后彻底弱电解质(在机械能功效下,分子、分子结构产生电离的全过程)造成电磁场,电磁场如同一个拉持续的皮筋儿,你越拉它越强;本次照片显示信息的弯曲状喷流很可能意味着电磁场的一种构造,电磁场在玻璃吸盘里被折弯加工,便导致喷流弯折的状况。”

美国哈佛大学和史密森高校天体物理管理中心则觉得,这也许是喷涌全过程中的震波和不对称性,造成 了喷流的歪曲样子。也是有生物学家觉得,这将会与源能的放射线相关。总而言之,针对这一状况,天文学家都还没一个统一的表述,现阶段也全靠明确提出各种各样理论随后由将来观察认证。

喷流身后,探索星球演变的密秘

科学研究黑洞喷流有哪些实际意义?刘四明表达,喷流是黑洞十分明显的观察特点,喷流也带上了极大的动能并造成辐射源,根据光学望远镜见到的黑洞喷流色度乃至高过全部星球的色度;因此科学研究喷流喷出的化学物质,对科学研究喷流所属全部星球的产生演变常有关键的功效。

“喷流是宇宙空间中一种十分强烈的动能释放出来恶性事件,它危害的限度从黑洞周边一直到全部星球外边,危害范畴巨大,对全部宇宙结构和星球演变常有关键的危害。”刘四明说,喷流还能够解释黑洞是怎样进餐和生长发育的,黑洞并不会所有吞食玻璃吸盘里的化学物质,只是抛出去在其中一部分,对于吞得多還是抛的多,有挺大的可变性。

总而言之,黑洞喷流在星际帝国构造演化中的必要性显而易见,它的真正照片不但能够 协助天文学家演练星球中壮阔喷流是怎样产生并危害星球演变的,还将会颠复人们先前对黑洞,乃至吸引力、宇宙空间的认知能力,如同这一次的照片,就是以喷流和汽体吸积盘的方面为天文学家产生了新的发觉和信息内容。而伴随着事件视界望眼镜检测深层的提升,将来还将有大量有趣的状况被发觉。

拍到喷流照片的下一步研究内容是啥?刘四明觉得,此次拍攝到的黑洞和上年哪个对比要远许多 ,这说明事件视界望眼镜的总体研究内容在扩张,融合高像素的观察,将把全部超大型品质黑洞过去的科学研究支系渐渐地统一起來。“即然人们现在可以见到黑洞周边的景色,能够 认证牛顿的广义相对论;未来也是有将会就发觉一些难题和直接证据,说明这套基础理论将会还不够健全。”

刘四明还表露,他的朋友袁强研究者已经科学研究黑洞周边一些超过粒子物理数据库的特点的状况,她们坚信黑洞周边存有很多叫“轴子”的颗粒;假如真正存有,会对黑洞显像有一定危害;她们已经根据事件视界望眼镜,探寻“轴子”存有的直接证据。

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