天文學家發佈銀河系中心超大質量黑洞的偏振圖像
陈思佳
(觀察者網訊)當地時間3月27日,事件視界望遠鏡(EHT)合作組織發佈了銀河系中心超大質量黑洞人馬座A*(Sgr A*)在偏振光下的圖像。天文學家發現,它與此前拍攝到的M87星系中心黑洞(M87*)有着相似的磁場結構,這表明強磁場可能是所有黑洞的共同特徵。
EHT合作組織在聲明中説,天文學家在2022年公佈了人馬座A*的第一張照片,儘管它的體積和質量遠小於M87*,但兩個黑洞的外觀非常相似。為尋找黑洞之間是否存在其他共同特徵,研究小組決定在偏振光下研究人馬座A*。

EHT合作組織發佈的人馬座A*偏振光圖像
美國全國廣播公司(NBC)稱,新的黑洞圖像顯示,人馬座A*與M87*在結構上存在相似之處,這兩個黑洞都擁有強大而有序的磁場。天文學家認為,這是黑洞研究的一個新線索,表明強磁場可能是黑洞的共同特徵。這一研究已於27日發表在期刊《天體物理學報通信》上。
項目共同負責人、美國哈佛-史密松天體物理中心研究員薩拉·伊薩温(Sara Issaoun)表示:“除了人馬座A*與M87*的偏振結構驚人地相似之外,我們還瞭解到,強大而有序的磁場對於黑洞如何與周邊的氣體和物質相互作用至關重要。”
項目的另一位負責人、哈佛大學研究員安傑洛·裏卡特(Angelo Ricarte)表示,通過對黑洞附近熱氣體的偏振光成像,天文學家可以推斷出黑洞的磁場結構和磁場強度,“偏振光讓我們掌握了更多關於天體物理學、氣體性質以及黑洞吞噬物質時發生的機制等知識。”
EHT合作組織表示,能夠在偏振光下獲得兩個超大質量黑洞的圖像令天文學家感到興奮,這些圖像及相關數據提供了對比不同大小和質量的黑洞的新方法。

M87*與人馬座A*的偏振光圖像對比 圖源:EHT合作組織網站
意大利那不勒斯費德里科二世大學教授瑪麗亞費利西亞·德·勞倫蒂斯(Mariafelicia De Laurentis)指出,M87*和人馬座A*的磁場結構極為相似,這一事實具有重要意義,“儘管它們的質量、大小和周圍環境存在差異,但讓黑洞吞噬物質和發出噴流的物理過程可能在超大質量黑洞中是普遍存在的。”
她認為,新的偏振圖像有助於天文學家完善理論模型和對黑洞的模擬,提高人們對黑洞事件視界附近物質如何受到影響的理解。
位於銀河系中心的人馬座A*距離地球約2.7萬光年,質量超過400萬倍太陽質量。2022年5月12日,EHT合作組織發佈了人馬座A*的首張照片。EHT合作組織當時在聲明中稱,這張照片為銀河系中心超大質量黑洞的存在提供了直接的視覺證據。
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