类别: 黑洞

Event Horizo​​ n Telescope揭示了M87周围的磁场线's Central Black Hole

2019年天文学家捕获了一个黑洞的第一个直接形象。它是M87的心脏的超大分配黑洞的图像。当许多人看到它时,他们的反应是“那是呢?”鉴于图像只是模糊,甜甜圈形状的污迹,这是可以理解的。看起来并不多。但天文形象是天文学家收集的数据的一小部分。最近已经分析了更多的数据,包括光的偏振和围绕黑洞的磁场。

极化是光的基本特性,就像波长或强度一样。如果您认为光作为振荡的波浪,则在通过空间传播时,则极化是该振荡的方向。光波可以上下,左右,左右,甚至顺时针或滑翔机振荡。当光来自热源时,例如黑洞的材料,倍向搅动的偏振,使光基本上是不偏振的。但是当光线通过电离气体时, 不同的偏振更强烈地与气体相互作用,更弱。 结果,到达地球的光被极化。通过研究M87黑洞附近的光的极化,我们可以了解周围材料。

M51(哈勃)覆盖6CM无线电强度轮廓和极化向量(Effelsberg和VLA)学分:MPIFR波恩

在射线天文学的情况下,还存在称为同步辐射的光源的极化光源。当电子被磁场捕获并沿着螺旋中的螺旋线移动时,发生这种情况。 Sychrotron辐射的极化告诉我们磁场线的取向。

在这项最新作品中,天文学家测量了M87黑洞附近观察到的光的极化,发现它具有扭曲的螺旋模式。这是有些预期的,因为我们知道黑洞旋转。这样, 它拖着它周围的附近的空间。 整体图案表示黑洞的重力结构。

表示具有极化的M87黑洞的图像。信贷:EHT协作

但有趣的是,大多数都观察到了 不是 偏振。只有大约15%左右的光被极化。来自黑洞附近的大部分光都是未经偏振的。这是意想不到的,因为黑洞附近的电离气体应该高度磁化,所以我们期望光线到达我们的强烈极化。那是什么给了?

似乎气体附近的气孔 磁化,而不是具有大而简单的磁性结构,磁化是较小尺度的混沌混合。磁化具有随机状方向的尺度小于事件地平线望远镜的分辨率。所以事情模糊了。所有的小尺度偏振都会一起模糊以显现不受偏振。

这样的结果很重要,因为它们给我们对黑洞附近的材料和磁场的巨大洞察力。正如我们了解更多的时候,我们将能够将复杂的进程创造有活跃的黑洞以及它们如何与周围的星系互动。所有这些信息都被埋在数据中,而且它不仅仅是通过眼睛。

参考: Akiyama,Kazunori等。 “First M87活动地平线望远镜结果。 VII。环的极化。“ 天体学习期刊字母 910.1 (2021): L12.

参考: Akiyama,Kazunori等。 “First M87活动地平线望远镜结果。 VIII。磁场结构附近的磁场结构。“ 天体学习期刊字母 910.1 (2021): L13.

Brian Koberlein

Brian Koberlein是一个天体物理学家和科学作家,具有国家无线电天文观测所。他写了关于天文学和天体物理学 在他的博客上。你可以跟随他 YouTube,在Twitter上@briankoberlein。

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