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Quasar 3C 279的心臟中潛藏著某些東西

一年前,事件視界望遠鏡(EHT)協(xié)作小組在附近的射電星系M 87中發(fā)布了黑洞的第一張圖像。現(xiàn)在,該協(xié)作小組從遙遠類星體3C 279的EHT數(shù)據(jù)中提取了新信息:他們觀察到了最好的超大質(zhì)量黑洞產(chǎn)生的噴射流中所見的細節(jié)。波恩馬克斯·普朗克射電天文學研究所(MPIfR)的Jae-Young Kim領(lǐng)導的新分析使這項合作能夠?qū)⑸淞髯匪莸狡浒l(fā)射點,該發(fā)射點接近整個電磁頻譜產(chǎn)生劇烈變化的輻射的位置。

結(jié)果發(fā)表在2020年4月7日即將出版的《天文學與天體物理學》上。

EHT合作將繼續(xù)從其2017年4月的全球戰(zhàn)役中收集的開創(chuàng)性數(shù)據(jù)中提取信息。觀測的目標之一是距處女星座50億光年的星系,科學家將該星系歸類為類星體,因為該星系的超發(fā)光來源氣體掉入一個巨大的黑洞時,其中心的能量會發(fā)光并閃爍。目標3C 279包含一個黑洞,其質(zhì)量比太陽大十億倍。黑洞和磁盤系統(tǒng)以接近光速的速度從火焰和黑洞中噴出類似雙火喉的等離子體,這是物質(zhì)降入黑洞的巨大重力時釋放出的巨大力的結(jié)果。

為了捕獲新圖像,EHT使用了一種稱為超長基線干涉測量(VLBI)的技術(shù),該技術(shù)可以同步并鏈接世界各地的廣播天線。通過將這個網(wǎng)絡(luò)組合成一個巨大的虛擬地球尺寸望遠鏡,EHT能夠分辨出天空上20微微秒的物體,這相當于地球上有人識別出月球上的橙色。全世界所有EHT站點記錄的數(shù)據(jù)都被傳輸?shù)組PIfR和MIT的Haystack天文臺的特殊超級計算機中,在這里將它們組合在一起。然后,由專家組仔細校準和分析組合后的數(shù)據(jù)集,這將使EHT科學家能夠從地球表面生成具有最精細細節(jié)的圖像。

對于3C 279,EHT可以測量比一光年更細的特征,從而使天文學家可以跟蹤射流到吸積盤,并觀察射流和盤的活動情況。新近分析的數(shù)據(jù)顯示,正常筆直的噴口在其底部具有意想不到的扭曲形狀,并且揭示了與噴口垂直的特征,這些特征可以解釋為噴口噴出的吸積盤的極點。圖像中的精細細節(jié)會連續(xù)幾天發(fā)生變化,這可能是由于吸積盤的旋轉(zhuǎn),材料的切碎和掉落所致,這是數(shù)值模擬所期望的現(xiàn)象,但從未發(fā)現(xiàn)過。

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