总结
- EHT创始主任、美国哈佛-史密森天体物理中心Shep Doeleman说，这个团队可以在几天而不是几年内得出结果。 哈佛-史密森天体物理中心Michael Johnson表示：“我们正在接近地面所能达到的极限。 ”他正在领导一项名为黑洞探测器的计划，目标是在2025年提交给美国宇航局。
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分类
- 史密森天体物理中心, 美国国家科学基金会, EHT创始主任, M87星系中心, 美国麻省理工学院
评价和解读
- 一篇深刻而彻底的分析，在探讨这个及时话题时没有留下任何石头。
正文
右边的图像是科学家对黑洞最新，也是最好的观测结果。
本报讯 一个熟悉的阴影隐约出现在M87星系中心的最新图像中。它证实了该星系拥有一个引力“天坑”，其强度之大以至于光线也无法逃脱，而这是由一个质量为太阳65亿倍的黑洞产生的。与之前事件视界望远镜（EHT）拍摄的图像相比，新图像揭示了阴影Ligthing News周围明亮环的微妙变化，这可能为搞清黑洞周围的气体是如何搅动的提供线索。
研究团队成员、荷兰阿姆斯特丹大学Sera Markoff指出，新的细节激发了天文学家对EHT计划的渴望，这将提供更清晰的遥远黑洞的图像。
近日发表在《天文学与天体物理学》上的这张新图像，来自观测活动开展一年后收集的数据——该观测活动于2019年公布了第一张黑洞照片。新图像的黑色中心与原始图像的大小相同，证实了图像描绘的是物理现实，而不是人工制品。未参与该研究的英国赫特福德大学天体物理学家Ligthing NewsMartin Hardcastle说，黑洞的质量在一年内不会有明显增长，因此这个比较也支持了黑洞的大小仅由其质量决定的观点。
然而，在新图像中，围绕黑洞的环的最亮部分逆时针移动了约30。这可能是由围绕黑洞赤道旋转的物质盘随机搅动造成的。此外，它也可能与从黑洞两极发射的喷流的波动有关——这表明喷流没有与黑洞的自转轴对齐，而是像一个摆动的陀螺一样绕着黑洞前进。Markoff指出，唯一搞清楚的方法就是不停地拍照。
尽管质量惊人，但像M87这样的黑洞其实相对较小：一个太阳系就可以容纳下它。为了观测，EHT依赖于能够穿透黑洞周围气体和尘埃的无线电射线。该阵列通过将望远镜的数据结合在一起，产生足够清晰的图像。这些望远镜之间的距离要尽可能大，从而构成一个地球大小的天线。迄今为止，由分布在世界各地的大约300名研究人员组成的EHT团队，每年都要进行几周的观测。从南极到格陵兰岛、从美国夏威夷到法国，他们使用了12个天文台。
研究团队希望增加更多的望远镜，从而进一步提高图像的清晰度，使他们能够看到更遥远星系中的黑洞。上个月，该团队向美国国家科学基金会提交了下一代EHT（ngEHT）提案。该提案要求在美国怀俄明州、西班牙加那利群岛、智利和墨西哥4个地方建造9米的无线电抛物面天线，并在美国麻省理工学院增加一根37米的天线。这将完美填补现有空白。
ngEHT项目还将部署新的硬件和软件，以加快数据处理速度。EHT创始主任、美国哈佛-史密森天体物理中心Shep Doeleman说，这个团队可以在几天而不是几年内得出结果。在空间和时间上提高分辨率将有助于研究人员解开天体物理学中最持久的谜团之一：黑洞的自旋、磁场和旋转的物质盘是如何共同将强大的粒子喷流发射到遥远太空的。
理论家还预测，EHT图像的模糊亮环中，是被困在轨道上的光子发出的更清晰的光圈，这些轨道尽可能接近黑洞的边界或事件视界。要放大这些所谓的光子环，则需要一个远超地球的虚拟射电天线。
哈佛-史密森天体物理中心Michael Johnson表示：“我们正在接近地面所能达到的极限。”他正在领导一项名为黑洞探测器的计划，目标是在2025年提交给美国宇航局。该计划预计在10年内向地球同步轨道发射探测器，后者4米的天线将把ngEHT的基线扩大到大约3.5万公里，足以看到光子环。“只用一颗卫星，我们就能找出这些轨道。”Markoff夫说。
理论预测有多个嵌套的光子环，而最内层光子环的大小和形状将有助于确定黑洞的质量、旋转，甚至是旋转盘的倾角。通过对具有不同生命历史的多个黑洞进行成像，研究人员可以进一步研究它们的自旋是如何受到合并或周围物质突然聚集的影响的。（辛雨）
相关论文信息：blog.byteway.net
https://doi.org/10.1051/0004-6361/202347932
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