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好訊息,曾拍攝黑洞首張照片的視界望遠鏡發現了類星體內部奇怪的黑洞噴流之謎!

事件視界望遠鏡(EHT)在2019年4月10日拍攝到了人類歷史上首張黑洞照片,成功載入史冊!與此同時,事件視界望遠鏡正在收集資料以建立第一張黑洞影象,同時它也在觀察一個更奇怪的物體,併成功取得突破進展。

那是一個類星體,一對充滿了超高速物質的噴流從一個超大品質黑洞附近噴射出來。事件視界望遠鏡的資料表明,這些噴射流的工作方式與科學家們的預期不同,它們的底部存在著令人困惑的行為。

“我們知道,每當你開啟一扇通向宇宙的新窗戶,你都會發現一些新的東西,”德國馬克斯普朗克射電天文學研究所(Max Planck Institute for Radio Astronomy)的天文學家、這項新研究的負責人金在英(Jae-Young Kim,音)在該研究所發表的一份宣告中說。“在這裡,我們希望通過儘可能清晰的影象找到射流形成的區域,我們發現了一種垂直結構。”

這個類星體被稱為3C 279,距離地球50億光年。天文學家認為這是一個類星體,因為它的中心有一個非常明亮的光點。這一點似乎是存在著粒子噴射的地方,而裡面包含大約10億個太陽的品質的黑洞-正在噴射出一些它不能完全捕獲的物質。

2017年4月,活動視界望遠鏡(Event Horizon Telescope)對該天體進行了為期四天的研究。這項合作可以以不到一光年的解析度研究這些噴射流。(一光年是光在一年中走過的距離,大約9.7萬億公里。)這些細節讓天文學家們在新的研究中分析靠近其源頭的噴流中的小細節。

但研究小組的發現出乎意料。根據這個新的觀點,尤其是在它的基礎上,噴射流是一個扭曲的結構,每天都在變化。研究人員還不知道這是如何發生的,但是他們認為這可能與噴流如何遇到黑洞周圍的吸積盤有關。

參與這項研究的科學家們還認為,噴射流的奇怪結構可能有助於解釋為什麼噴射流中的物質以20倍於光速的速度向我們移動,這是一種複雜的光學錯覺。

就像去年發表的開創性的黑洞影象一樣,這項新的研究依賴於事件視界望遠鏡的資料密集技術,將一個全球儀器陣列變成一個地球大小的巨型望遠鏡。2017年,8個天文臺參與了該專案。到明年夏天,這個數字將會變成11。參與的設施越多,視界望遠鏡的結果就越清晰。

“EHT陣列一直在改進,”活動視界望遠鏡的創始主任、哈佛-史密森天文中心的天文學家謝普·多爾曼(Shep Doeleman)在EHT協會發布的一份宣告中說。“這些新的類星體的結果表明,獨特的超低溫技術能力可以解決廣泛的科學問題,而隨著我們繼續向陣列中新增新的望遠鏡,這些問題只會越來越多。”

然而,由於2020年冠狀病毒COVID-19的大流行關閉了網路內的天文臺,並迫使事件視界望遠鏡取消了2020年的年度觀測活動。

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