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視界望遠鏡發現超大質量黑洞為遙遠星係NRAO 530中心的類星體提供能量

发表于 2025-11-02 05:23:13 来源：山西氣象信息網

視界望遠鏡觀測到的NRAO 530星係中心黑洞的特寫。(圖片來源:天體物理學雜誌)
（神秘的地球uux.cn）據美國太空網（By Robert Lea）：天文學家使用視界望遠鏡拍攝到了一個遙遠星係中心的類星體，它發出大量輻射，由一個正在進食的超大質量黑洞提供能量。
這些極其強大的事件通常被描述為活動星係的中心引擎，其發出的光比其所在星係中每顆恒星的總和還要多。然而，科學家仍然沒有完全理解驅動他們強大活動的物理學。
這張新拍攝的類星體潛伏在NRAO 530星係的中心，由視界望遠鏡(EHT)拍攝，該望遠鏡因在2019年製作了第一張黑洞圖像而聞名。EHT合作團隊在2022年5月追蹤了這張位於星係梅西耶87 (M87)中心的超大質量黑洞的圖像，以及一張銀河係自身的超大質量黑洞人馬座A* (Sgr A*)的圖像。
視界望遠鏡發現超大質量黑洞為遙遠星係NRAO 530中心的類星體提供能量

事件視界望遠鏡拍攝的驅動一個遙遠類星體的黑洞圖像。(圖片來源:天體物理學雜誌)
然而，最近發表的觀測結果很特殊，因為它是在2017年4月進行的，在EHT看到M87的黑洞或Sgr A*之前，因為天基望遠鏡正在觀察NRAO 530，為觀察我們銀河係中心的黑洞做準備。
“這也是迄今為止我們用EHT拍攝的最遙遠的物體，”EHT合作小組成員和普朗克射電天文學研究所研究員Maciek Wielgus在一份聲明中說(在新標簽中打開)。“我們看到的光在膨脹的宇宙中向地球傳播了75億年，但借助EHT的力量，我們可以在小到一光年的尺度上看到源結構的細節。”
黑洞如何照亮它們的星係家園
黑洞本身不發光，實際上在一個稱為事件視界的單向表麵後麵捕捉光線，因此它們能夠為這樣的發光現象提供動力似乎很奇怪。
類星體是強大的輻射源，因為其中心黑洞的強大引力影響，可以比太陽大幾百萬甚至幾十億倍，將物質加速到接近光速並加熱它。這導致類星體劇烈變亮，但這不是類星體輻射的唯一來源。
這些黑洞貪婪地以它們周圍的物質為食，但並不是所有這些物質都落在視界之外。類星體的磁場也會將粒子聚集到其超大質量黑洞成分的兩極。在這裏，粒子被準直成明亮、稀薄的射流，以接近光速噴出。這些噴流可以從類星體中延伸出幾十萬光年。類星體的磁場如何形成這些噴流仍是個謎。
位於NRAO 530中心的類星體也被歸類為blazar，這是一種類星體，其定向方式使得它噴出的噴流直接指向地球。
EHT在偏振光和非偏振光下觀察這個類星體，使研究人員能夠研究黑洞附近和噴流最內部的磁場結構。這揭示了位於噴流南端的一個明亮特征，它與噴流開始的核心有關。
這個核心有一個子結構，隻能在短波長下被分解和解析，其亮度表明射流的能量由磁場控製。
視界望遠鏡發現超大質量黑洞為遙遠星係NRAO 530中心的類星體提供能量

一個星係的插圖，其中心有一個類星體，一個明亮而遙遠的活動超大質量黑洞，類星體是宇宙中最明亮的物體。 (Image credit: NASA, ESA and J. Olmsted (STScI))
射流還包括兩個特征，這兩個特征以直角定向並且平行於射流本身。這向研究小組表明，噴流的磁場具有螺旋結構。
“最外層的特征具有特別高的線性極化程度，表明磁場非常有序，”EHT合作小組成員兼波士頓大學高級科學家Svetlana Jorstad在聲明中說。
EHT合作組織將繼續研究類星體，以便他們能夠更好地了解最內部的噴流特征及其與高能光子產生的聯係如何隨時間變化。

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