新研究有望發現有史以來第一個黑洞「光子環」

2020-11-22 騰訊網

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去年4月,事件視界望遠鏡(Event Horizon Telescope,EHT) ,這個由來自世界各地的八個望遠鏡組成的網絡,揭示了有史以來第一張黑洞的照片。

人類有史以來第一張黑洞照片

近日,哈佛大學天體物理學中心的天文學家通過計算,預測由極端重力條件下光彎曲引起的黑洞圖像中複雜的內部結構。與我們目前看到的模糊圖像相比,新的研究會獲取更清晰的黑洞照片。

對星系 M87的計算機分解

對星系 M87 中心的黑洞的計算機模擬顯示了兩個環,一條粗橙色線和一條粗線條內邊緣的薄像素亮帶。新的技術可以幫助識別這些環的存在,而這些環已經隱藏在之前的黑洞圖像中。

黑洞的圖像實際上包含一系列嵌套的環,黑洞周圍區域重力強大,迫使光子以環狀結構在軌道上運行。每個連續的環都有近乎相同的直徑,但是變得越來越尖銳,因為它的光線在到達觀察者之前圍繞黑洞旋轉了更多次。

黑洞「光子環」模擬圖

雖然捕捉黑洞圖像通常需要許多分布式望遠鏡,但捕獲「光子環」 只需要使用兩臺相距很遠的望遠鏡即可,因此在 EHT 上增加一個太空望遠鏡就足夠了。

這個想法非常值得期待,這對下一代研究來說是一個令人興奮的目標。

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