黑洞照片“上新”！事件视界望远镜发布M87新图像

中国青年报客户端讯（中青报·中青网记者 张渺）近日，事件视界望远镜（EHT）合作组发布了M87星系中心超大质量黑洞的新图像，揭示了黑洞附近偏振辐射随时间的演化，科学家还首次在EHT数据中发现了连接黑洞环状结构与喷流底部的延伸辐射的迹象。该成果9月16日正式发表于《天文学与天体物理学》，为人们理解黑洞周围极端环境下的物理过程提供新视角。

事件视界望远镜（EHT）合作组发布的最新图像。上海天文台供图

据介绍，M87星系距地球约5500万光年，其中心黑洞质量是太阳的60亿倍以上。EHT是由全球射电望远镜联合组网的“地球般大小的望远镜”，2019年发布的首张黑洞照片拍摄于2017年，其偏振结果于2021年公布。如今，通过对比分别拍摄于2017年、2018年和2021年的观测数据，科学家在揭示黑洞磁场时变方面取得了新的重要进展。

此次研究发现，2017年至2021年间，偏振方向发生翻转：2017年磁场呈一方向螺旋，2018年相对稳定，而到2021年则完全反转。这种偏振旋转方向的明显变化可能源于内部磁结构与外部效应（如法拉第屏）的共同作用。偏振的演化反映出黑洞周围的湍动不止的环境，而其中磁场在物质如何落入黑洞以及如何向外释放能量方面发挥着关键作用。该项目合作者表示，偏振方向在四年间发生翻转是“完全出乎意料的”。
2021年的观测新增了两个望远镜，即美国亚利桑那基特峰望远镜和法国NOEMA阵列，显著提升了EHT的灵敏度和成像清晰度。这使得科学家首次成功通过EHT约束M87以接近光速远离黑洞的相对论喷流底部的辐射方向。此外，格陵兰望远镜和詹姆斯·克拉克·麦克斯韦望远镜的性能升级也进一步提高了数据质量。
“我们也一直在多方面参与技术革新，例如目前前沿的多频同时接收，原始数据的相关处理，频率相位传递校准和成图技术等，以及推进相关科学突破。”上海天文台沈志强研究员说。

类似M87这样的蕴含超大能量的喷流，通过调节恒星形成和大尺度上的能量分配，在星系演化中发挥着至关重要的作用。这种强大的喷流能产生包括伽马射线和中微子在内的全电磁波辐射，为研究宇宙极端现象的形成机制提供了一个独特的实验室。此次最新发现为破解该谜题提供了至关重要的一块拼图。随着事件视界望远镜持续提升其观测能力，这些新成果揭示了M87*黑洞周围的动态环境并深化了科学家对黑洞物理性质的认知。

来源：中国青年报客户端