揭開銀河系中心黑洞的神祕面紗,科學家得到一個驚人發現!

在銀河系中心,潛伏著一個質量超過太陽400萬倍的超大質量黑洞人馬座A*

。毫無疑問,這個神秘的存在是銀河系中天文學家最感興趣的研究對象。

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然而,由於我們距離銀河系中心約2.6萬光年,觀測人馬座A*並非易事。在地球上看來,人馬座A*的視角不到一億分之一度,就相當於月球上的一個網球。

所以,想要揭開人馬座A*的神秘面紗,就不得不建造分辨率足夠高的望遠鏡。對此,科學家想出一套巧妙的解決方案——將世界各地的射電望遠鏡連接起來,形成口徑與地球大小相當的虛擬望遠鏡,再利用所謂的甚長基線干涉測量法(VLBI)進行觀測。

比如,著名的事件視界望遠鏡(EHT)就是通過連接世界上八大射電天文臺,達到超高分別率,致力於拍攝人類史上第一張黑洞的事件視界照。事件視界望遠鏡已經完成了對人馬座A*的觀測,數據也已到達科學家手上,目前正在分析處理中。

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除了事件視界望遠鏡,全球毫米波甚長基線干涉陣列(GMVA)也是這麼一個超級望遠鏡。構成兩者的射電天文臺有所不同,在下圖中,藍色標示的為事件視界望遠鏡,黃色標示的則為全球毫米波甚長基線干涉陣列。

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在最近發佈在《天體物理學》雜誌的一項研究中,天文學家介紹了全球毫米波甚長基線干涉陣列取得的新成果,揭開人馬座A*的神秘面紗。

由於大量塵埃氣體環繞在人馬座A*周圍,它們產生的強烈散射效應會嚴重影響我們對人馬座A*的觀測。在全球毫米波甚長基線干涉陣列的幫助下,天文學家成功繪製出這些散射光的特性,然後進行數據處理,消除大部分散射效應,為我們呈現出人馬座A*的真面目。

在下圖中,左上角為計算機模擬的人馬座A*;右上角為計算機模擬的附加散射效應的人馬座A*;右下角為實際觀測的帶有散射效應的人馬座A*;左下角為實際觀測的消除散射效應後的人馬座A*。

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雖然這張黑洞照的分辨率還不夠完美,但也算是一次突破,我們離瞥見黑洞最真實的面貌又更進一步了。

值得一提的是,這項新成果還表明,我們接收到的射電波來自比預期小得多的區域,暗示著人馬座A*產生的噴流可能幾乎正對著地球。另外,在前不久的一項研究中,天文學家通過觀測人馬座A*附近的氣體和恆星的運動情況,也曾得出相同的推斷。不得不說,這是一個驚人的發現,我們似乎處在某種特殊位置上。

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接下來,事件視界望遠鏡的成果可能會為我們揭開更多關於人馬座A*的奧秘,坐等吃瓜吧!


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