
天文学家周三宣布,他们在银河系的超大质量黑洞周围发现了一个强大而有组织的螺旋状磁场,揭示了潜伏在我们银河系中心的这个强大物体以前不为人知的特性。
研究人员说,从被称为人马座A* (Sgr A*)的黑洞边缘发出的磁场结构,与迄今为止唯一被成像的另一个黑洞周围的磁场结构非常相似,这是一个位于附近星系梅西耶87 (M87)中心的更大的黑洞。他们补充说,这表明强磁场可能是黑洞的共同特征。
研究人员称,M87黑洞(M87*)周围的磁场使其能够向太空发射强大的物质射流。他们补充说,这表明尽管迄今为止还没有在人马座A*周围探测到这样的喷流,但它们可能存在——并且可能在不久的将来被观测到。
研究人员首次在偏振光下发布了一张新的图像,展示了Sgr a *周围的环境,揭示了磁场结构。偏振光来自被称为电子的亚原子粒子,它们绕着磁力线旋转。
人马座A*的质量是太阳的400万倍,距离地球约26000光年(光在一年内传播的距离),5.9万亿英里(9.5万亿公里)。
“有一段时间,我们一直认为磁场在黑洞如何以强大的射流喂养和喷射物质方面起着关键作用,”哈佛和史密森天体物理中心的天文学家萨拉·伊绍恩(Sara Issaoun)说,他是这项研究的联合负责人。
Issaoun补充说:“这张新图像,以及在更大更强大的M87*黑洞中看到的惊人相似的极化结构,表明强大而有序的磁场对于黑洞如何与周围的气体和物质相互作用至关重要。”
黑洞是密度极高的物体,其引力如此之大,以至于光线都无法逃脱,这使得观测黑洞变得极具挑战性。
“磁场似乎被组织成一个螺旋,类似于M87*。“这种磁场几何形状意味着黑洞可以为射向银河系的高效喷流提供动力,”另一位研究人员、天体物理中心的天文学家Angelo Ricarte说。
这张新图像,就像之前的Sgr A*和M87黑洞的图像一样,是由事件视界望远镜(EHT)国际科学合作组织的全球天文台网络获得的,这些天文台共同观测与黑洞相关的射电源。
黑洞的视界是一去不复返的地方,任何东西——恒星、行星、气体、尘埃和所有形式的电磁辐射——都被遗忘了。
Issaoun说:“通过对黑洞附近炽热气体发出的偏振光进行成像,我们可以直接推断出磁场的结构和强度,这些磁场引导着黑洞所吸收和喷射的气体和物质的流动。”
“与之前的结果相比,偏振光教会了我们更多关于天体物理学的知识,气体的特性,以及黑洞馈入时发生的机制,”Issaoun补充道。
光是一种振荡的电磁波,使物体可见。光有时在一个特定的方向上振荡,这被称为偏振光。
M87黑洞的质量是太阳的60亿倍,位于一个巨大椭圆星系的中心。它喷射出一股强大的等离子体射流,这种气体非常热,以至于部分或全部原子都分裂成亚原子粒子——电子和离子——在所有波长下都可见。
研究人员说,人马座a *有喷射流的证据越来越多。
“我们真正兴奋的一件事是对强大喷气式飞机的预测。随着我们的仪器在未来几年的改进,如果它存在,我们应该能够从数据中梳理出来,”Ricarte说。
这一发现发表在《天体物理学杂志通讯》上。











