人类首拍照片黑洞又获重大发掘喷流周期性摆动证实黑洞自旋

紧接着成功捕捉到第一个展现出完整黑影以及强烈喷流的黑洞图像后，又实现了将三者完美合成的“全景画面”的再现。距离地球5500万光年、质量为太阳65亿倍的室女座星系团中超大质量星系梅西耶(Messier)87(M87)中心黑洞最新又一次收获重大发现——该黑洞喷流呈现周期性摆动，摆动周期约为11年，振幅约为10度。

本项研究由之江实验室、云南大学中国西南天文研究所、上海交通大学李政道研究所、中国科学院上海天文台、中国科学院新疆天文台等领衔国际科研团队合作开展。据该团队介绍，活跃星系中心的超大质量黑洞，是宇宙中最具破坏性且最神秘的天体之一。它们引力巨大，通过吸积盘“吃进”大量物质，同时也将物质以接近光速的高速“吐出”到数千光年以外。然而，超大质量黑洞、吸盘和喷流之间的能量传输机制是怎样的？这是一个困扰了物理学家和天文学家一个多世纪的难题。

目前，科学家们广泛接受的理论认为，黑洞的角动量是能量的来源，一种可能是如果黑洞附近存在磁场且黑洞处于旋转状态，会如导体切割磁力线一般产生电场，从而加速黑洞周围的电离体，最终部分物质会携带巨大的能量被喷射出去。其中，超大质量黑洞的自旋，是这一理论的关键因素，但黑洞自旋参数极难测量，甚至黑洞是否处于旋转状态，至今尚没有直接的观测证据。

研究人员科普称，如果把M87黑洞的自旋方向视为垂直于地面，那么吸积盘就如同与地面形成一定角度的陀螺螺体，而晃动的陀螺轴则是一道长达5000光年的喷流。不同的是，陀螺运动的支点在它的下方，而吸积盘的大部分运动中心一般都是其旋转轴中心的相对论性黑洞。

基于这项研究工作，国际科研团队预测还有更多的星系中心黑洞具有类似倾斜的吸积盘结构，但如何探测到更多具有倾斜盘的云也面临更大挑战，还有很多谜团需要更多的长期观测和更加详细的分析。在这项研究中，研究人员利用高能天文望远镜对黑洞进行了观测，这是迄今为止最大规模的一次观测。

（编辑：银川站长网）

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