银河系中心黑洞磁场首次被发现
- 发布时间：2015-12-05 02:31:09 来源：科技日报 责任编辑：罗伯特
科技日报北京12月4日电 （记者常丽君）美国天文学家通过事件视界望远镜（EHT）首次探测到银河系中心黑洞事件视界外面的磁场。麻省理工学院海斯塔克天文台副台长夏普·多勒曼说：“这些早已被预测存在的磁场，此前还没被观察到。”
事件视界是从黑洞中发出的光所能到达的最远距离，也就是黑洞最外层的边界。事件视界以外的观察者无法利用任何物理方法获得视界以内的任何事物信息，或者由于受到事件视界以内事物的影响。
黑洞像个巨大的真空吸尘器，把一切靠近的东西都吸进去。但银河系中心的超大质量黑洞（称为Sgr A*，人马座A-星）更像个宇宙发动机，把落入的物质转换成强辐射，强烈程度要超过所有围绕它的恒星发出的光的总和。如果黑洞在旋转，就会产生强烈的喷射，爆炸范围延伸到几千光年之外，形成整个星系。科学家认为，给黑洞发动机“供电”的是磁场。
为了实现直接拍摄到黑洞事件视界的目标，EHT将遍布全球的射电望远镜连成了网络，最小能分辨出15微角秒（1角秒=1/3600度）的细节，相当于看到月球上一个高尔夫球大小的东西。人马座A-星质量约为太阳的400万倍，其事件视界跨度仅800万英里，比水星轨道还小，事件视界相当于10微角秒。但黑洞强大的引力使事件视界附近的光线和磁场发生弯曲，让它看起来更大些，约50微角秒，这么大块地方对EHT来说就很容易分辨。
研究团队通过EHT的1.3毫米波段检测出光线的偏振方式。人马座A-星的偏振光是由绕磁力线的电子螺旋上升发出的，因此这些光直接描绘出磁场的结构。人马座A-星被绕黑洞旋转的吸积盘包围。研究人员发现，黑洞附近一些区域的磁场非常混乱，有着杂乱的环和螺旋，就像纠缠在一起的意大利面条。而其他区域更加有序，很可能是产生喷射的地方。此外，磁场波动的时间极短，只有15分钟左右。
研究人员将论文发表在12月4日的《科学》杂志上。论文第一作者、哈佛—史密松天体物理中心的迈克尔·约翰逊说：“这再一次证明了银河系中心比我们猜测的更有活力，那些磁场在到处跳舞。”
右图 示意图描绘了相关磁场。科学家第一次通过EHT检测到磁场，发现吸积盘内的磁场非常混乱，有着杂乱的环和螺旋，就像纠缠在一起的意大利面条，其他地方的磁场更有序，可能是产生喷射的地方（狭窄的喷流）。
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