日本国立天文台等参与的国际项目“事件视界望远镜(EHT)”利用直径1万公里的虚拟望远镜(VLBI),全球首次成功拍摄到了位于地球所在银河系中心位置的超大质量黑洞轮廓。这个黑洞位于距离地球2.7万光年的人马座A*,质量达到太阳的400万倍,2020年获得诺贝尔物理学奖的赖因哈德·根策尔博士和安德烈娅·盖兹博士曾间接证明人马座A*为黑洞。
利用EHT拍摄到的位于银河系中心的超大质量黑洞图像(供图:EHT Collaboration)
EHT此前成功拍摄到了位于椭圆星系M87的中心、质量为太阳65亿倍的黑洞,并于2019年公开了这项成果。法兰克福大学的博士后研究员森山小太郎介绍说:“我们从2017年开始推进成像工作,虽然在这个过程中一度不清楚是否有意义,但渐渐地,环状结构变得清晰可见。人马座A*与M87相比旋转速度非常快,因此必须施加比M87更严格的条件。当我们确认到环状结构是主要结构时,我们都非常激动。”
银河系的黑洞质量还不到M87超大质量黑洞的千分之一,但两个黑洞的外观相似。东京大学研究生院理学系研究科的博士课程学生小藤由太郎说:“它们拥有相同的环状形状,这表明广义相对论是成立的。M87存在喷流结构,但人马座A*未发现这种结构。这个差异与整个星系的演化和形成有很大关系。此次的成果标志着对人马座A*的研究进入了新时代。如果能将人马座A*的时间变化拍成视频,还有助于验证喷流结构的差异和重力理论。”
【论文信息】
期刊:The Astrophysical Journal Letters
论文:First Sagittarius A* Event Horizon Telescope Results. I. The Shadow of the Supermassive Black Hole in the Center of the Milky Way
URL:iopscience.iop.org/article/10.3847/2041-8213/ac6674
原文:《科学新闻》
翻译编辑:JST客观日本编辑部