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银河中心的超大质量黑洞在“眨眼”:发现周期性闪烁

2024-05-15 237


夜空中的恒星一闪一闪,而位于银河系中心的超大质量黑洞也会周期性闪烁,仿佛在向我们眨眼。

黑洞本身不会产生任何类型辐射(除了理论中尚未证实的霍金辐射),但黑洞吸积周遭物质形成的高速旋转气体吸积盘会产生辐射,通常落在 X 射线区段。位于银河系中心的超大质量黑洞人马座 A *(Sagittarius A*)质量为太阳 400 万倍,其吸积盘辐射在毫米波、红外光和 X 射线爆发。

但当日本庆应义塾大学团队利用阿塔卡玛大型毫米及次毫米阵列(ALMA)观察银河系中心时,发现了来自星系中心附近的周期性无线电波闪烁,由于黑洞本身不发光,因此科学家怀疑这种闪烁来自黑洞吸积盘。

团队收集了连续 10 天、每天 70 分钟的无线电波变化数据,从中发现 2 个特定趋势:每 30 分钟的准周期变化和长达 1 小时的缓慢变化,而前者周期与吸积盘最内缘的轨道周期相当。

日本庆应义塾大学教授 Tomoharu Oka 表示,这种规律的无线电排放可能代表某种奇异现象,由于吸积盘最内缘非常靠近黑洞,当黑洞以接近光速的速度旋转气体时,此过程会出现“热点”:爆炸出毫米及亚毫米级的光。虽然当物体运动速度越快,拍摄该物体就会越困难,但根据爱因斯坦广义相对论,光源以接近光速的速度向观察者移动时,发射效果会大幅放大,也就是团队这次检测到的讯号。

研究团队认为,这种变化可能会影响事件视界望远镜(Event Horizon Telescope,EHT)未来拍摄、制作超大质量黑洞清晰图像的作业流程。新论文发表在《天文物理期刊通讯》(The Astrophysical Journal Letters)。

  • The black hole at the center of the Milky Way is blinking at us
  • ALMA Spots Twinkling Heart of Milky Way
  • Scientists observe strange lights in the heart of the Milky Way

(首图来源:ALMA)

2020-05-28 12:19:00

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