超大黑洞附近确有强磁场
- 发布时间：2015-04-18 02:31:17 来源：科技日报 责任编辑：罗伯特
科技日报北京4月17日电 （记者房琳琳）瑞典天文学家用“阿塔卡玛毫米/亚毫米波阵列望远镜（ALMA）”日前揭示了来自非常接近巨大黑洞的超远星系中的强大磁场，相关研究结果发表在今日出版的《科学》杂志上。这一来自查尔莫斯技术大学的五名天文学家的最新成果，能帮助理解星系核心的结构和形式。
目前为止，在距离黑洞几光年范围内已经探测到微弱磁场。在这次研究中，科学家在距离超大黑洞视界线（黑洞的边界，在此边界以内的光无法逃离）非常近的名为PKS1830-211的遥远星系中，探测到了直接与强磁场有关的信号，而这个磁场恰好位于从黑洞中喷发等离子体射流的地方。
据物理学家组织网17日报道，通过研究光在“逃离”黑洞的分化路径，研究团队测量出磁场的强度。“‘分化’是光的非常重要属性，在日常生活中比如说在太阳镜和3D眼镜中会经常用到。”研究论文第一作者伊万·马蒂-维戴尔说，“在自然界中发生的分光现象可以用来测量磁场。因为当光线通过被磁化的媒介传播时会改变其分化度。在这种情况下，我们用ALMA探测到的光穿越了接近黑洞的物质，那里充满高度磁化等离子体。”
天文学家采用了一种改良的数据分析技术，发现PKS1830-211星系中心辐射极化的方向已经发生转动。磁场引入了能以不同方式在不同波长两极分化过程中的法拉第旋转，这种取决于波长的旋转能提供该区域的磁场信息。
ALMA望远镜观测到的有效波长在0.3毫米，是这类研究中使用过的最短波长，能探测到非常接近黑洞中心的区域。早期探测使用长波，但长波辐射容易被黑洞吸收，只有毫米级的短波才能逃逸出来。
论文另一作者塞巴斯蒂安·穆勒说：“我们找到的明确信号比此前在宇宙中找到的高出上百倍。这一发现在观测频率方面是个巨大飞跃，这要归功于ALMA望远镜。至于被探测的磁场距离黑洞视界线到底有多远，我们的结论是只有几‘光天’。这些结论和未来的研究将帮助我们理解，在紧邻超大黑洞的地方究竟发生了什么。”
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