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    黑洞正在吃東西!中研院參與跨國團隊 拍到史上第一張畫面

    中研院參與的事件視界望遠鏡(EHT)跨國團隊,繼去年發表第一張黑洞照片後,本月再度公布第一張黑洞噴流源頭的照片。(中研院天文所提供)

    中研院參與的事件視界望遠鏡(EHT)跨國團隊,繼去年發表第一張黑洞照片後,本月再度公布第一張黑洞噴流源頭的照片。(中研院天文所提供)

    2020/04/07 22:38

    〔記者簡惠茹/台北報導〕中研院參與的事件視界望遠鏡(EHT)跨國團隊,繼去年發表第一張黑洞照片後,今天再度公布史上第一張黑洞噴流源頭的照片,中研院天文所學者形容,這次可以說是拍到黑洞正在活躍吃東西的過程。

    去年中研院天文及天文物理研究所參與的事件視界望遠鏡(EHT)合作團隊,發表人類史上第一張黑洞圖像,本月EHT團隊使用特長基線干涉法 (VLBI),成功從觀測數據中取得新資訊,第一次詳細觀測超大質量黑洞鄰近區域的相對論性噴流,研究結果發表在2020年4月號的《天文及天文物理》期刊 (A&A)。

    天文所表示,這次研究由馬克斯普朗克電波天文研究所(MPIfR)的Jae-Young Kim主導,其團隊分析探究黑洞噴流源頭附近極細微型態。EHT團隊於2017年4月時舉行的全球連線觀測,當時觀測目標之一是距離我們50億光年遠的類星體3C 279,位於室女座方向的一個星系,該星系中心的黑洞質量約是太陽的10億倍。

    天文所計畫科學家周美吟解釋什麼是黑洞噴流,她表示,拍攝到黑洞噴流可以說是我們看到黑洞吃東西的過程,因為物質被黑洞吃進去的時候,不會直接掉進黑洞,而是會先掉到黑洞周圍的吸積盤,慢慢從吸積盤外側轉到內側後才掉進去,而物質掉進黑洞時,因為角動量守恆的原理,有物質吃進去,同時有物質被拋出,而拋出的物質就是我們所看到的噴流,是溫度很高的高熱氣體和電漿,所以看到照片中是呈現橘紅色的光。

    通常黑洞是噴出相當筆直的噴流,可是天文所表示,經過EHT的影像分析,竟然在根源處,意料外呈現著扭絞狀結構,這是第一次看到了與噴流垂直的特徵,天文學家認為可能是觀測到噴流自吸積盤雙極噴出的現場。

    天文所也指出,對比接下來幾天的圖像,甚至還看到噴流和吸積盤在最細微尺度上發生的變化,可能是因為目擊吸積盤正在旋轉,伴隨著星體物質的撕碎沉落、噴流噴出,而在此前,這些現象都只能發生在電腦計算模擬,這是第一次實際看到。

    中研院天文所博士小山翔子博士的ASIAA黑洞成像小組也為這次觀測結果的成像作出了貢獻,團隊成員包含博士郭駿逸、羅文斌和副研究員淺田圭一,小山翔子表示,事實上3C 279星系是最早獲得圖像的EHT觀測目標,甚至比去年的M87黑洞照片還早,3C 279成功成像後,研究團隊對EHT能力信心大增,同時成像所開發的方法,也用在了幾個主要觀測目標的成像上,包括M87黑洞。

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