超大质量黑洞周围尘埃圆环的直接图像问世!

新浪科技   2019-04-10 09:46:13 A+   A-
导语:新浪科技讯北京时间4月10日消息,据国外媒体报道,天文学家第一次直接拍摄到围绕超大质量黑洞运行的尘埃圆环图像。这一类似甜甜圈结构的圆环(ous)位于天鹅座A星系的
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  新浪科技讯 北京时间4月10日消息,据国外媒体报道,天文学家第一次直接拍摄到围绕超大质量黑洞运行的尘埃圆环图像。这一类似甜甜圈结构的圆环(torus)位于天鹅座A星系的中心,而该星系是宇宙中能量最强大的电波星系之一。

  大多数星系的核心都有一个超大质量黑洞。宇宙中的尘埃碎屑会被这些黑洞拉入其轨道,然后围绕类似圆盘的结构中心旋转。一些物质会落入黑洞,为其提供能量,并导致黑洞喷射出巨大的等离子体射流。

  黑洞具有令人难以置信的强大引力,能吞噬包括光线在内的一切物质,因此天文学家一直无法直接拍摄到黑洞及其周围的图像。不过,欧盟理事会、欧洲研究理事会和事件视界望远镜(EHT)项目团队在4月1日宣布,他们将在4月10日举行联合新闻发布会,展示事件视界望远镜的突破性研究成果,许多人推测其中就包括首张黑洞图片。

  电波星系核心的超大质量黑洞能发出能量强大的电波射流。这些电波通常由一个大型椭圆星系中喷出的两股射流组成。在射电波长上,电波星系显得异常明亮,这使得它们很容易被射电望远镜发现,从而为研究宇宙结构提供了有用的工具。

  星系中心通常都具有一个超大质量黑洞,其质量可达太阳的数十亿倍  天鹅座A距离地球约8亿光年,是天空中最明亮的射电源之一。位于该星系中心的黑洞具有大约25亿倍太阳的质量。天文学家用甚大天线阵(Very Large Array,简称VLA)望远镜拍摄到了这个黑洞所发出的极为明亮的辐射。

  该图像为一个不断发展的学说提供了有力支持。该学说认为,这些被尘埃包裹着的黑洞——统称为活动星系核(active galactic nuclei,简称AGN)——构成了极其强大的星系核心。

  美国国家射电天文台(NRAO)的克里斯·卡里利(Chris Carilli)说:“圆环是活动星系核现象的重要组成部分,有证据表明这种结构存在于如今较低亮度的活动星系核中,但我们从未在如此明亮的电波星系中直接看到这样的结构。”他表示,对圆环的观测还有助于解释为什么同一个物体会因为观察的角度不同而具有不同的名称。

  甚大天线阵的观测结果揭示了天鹅座A星系中心超大质量黑洞周围圆环中存在的气体。“天鹅座A是距离我们最近的强电波星系的例子,比其他任何具有同等电波辐射强度的星系都要近10倍以上,”美国国家射电天文台的里克·佩里(Rick Perley)说,“这么近的距离使我们能够在星系核心的高分辨率VLA图像中找到圆环。”

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