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来自M87的射电辐射是由高能电子和磁场的相互作用产生的，这种现象被称为同步辐射。新的观测结果揭示了有关这些电子的位置和能量的更多细节。它们还告诉人们一些关于黑洞本身的性质——它不是“很饿”，它消耗物质的速度很慢，只将其中一小部分转化为辐射。
研究团队成员、日本国立天文台的秦和弘（Kazuhiro Hada）说：“我们还在数据中发现了一些令人惊讶的事情——在靠近黑洞的内部区域，辐射的宽度比我们预期的要宽。这可能意味着黑洞周围不仅仅有气体落入，也可能有一股‘风’吹出来，造成黑洞周围的湍流和混乱”。
这些新发现让人们心生期待：此次观测能否揭开M87中心黑洞的形成之谜？
路如森表示，M87中心黑洞已演化到了稳定阶段，科学家们利用事件视界望远镜观测及其它的多波段观测数据来研究黑洞及其周围环境的现状，但尚无法回答黑洞形成阶段的问题。
参与观测的16台射电望远镜阵列分布图。中国科学院上海天文台供
下一目标——拍彩照拍电影，让黑洞靓起来、动起来
对M87中心黑洞的探索并没有结束，进一步的观测和强大的望远镜阵列将继续揭开它的神秘面纱。
研究团队透露，下一步的目标是与事件视界望远镜一起拍摄“彩色黑洞”。所谓“彩色”就是在不同的观测波长上给黑洞拍照。由于不同波长的电磁辐射揭示了黑洞附近不同的物理过程，相比于“单色黑洞”，“彩色黑洞”将带来更多信息，帮助人们更好地理解黑洞本身，以及它和周围环境的关系。
路如森说：“我们将拍摄更清晰的3.5毫米照片，结合事件视界望远镜未来拍摄的更清晰的1.3毫米照片、下一代事件视界望远镜拍摄的0.8毫米照片，以及在更遥远的未来空间甚长基线干涉测量拍摄的更短波长的照片，我们可以得到黑洞的‘彩色照片’。”
研究团队成员、韩国天文和空间科学研究所的朴钟浩（Jongho Park）说：“未来毫米波观测将研究M87中心黑洞的时间演变并且将通过结合不同颜色的‘射电光’的图像来获得M87中心黑洞区域的多色视图”。
“此次展现的3.5毫米波长图像代表了当前的最新成就。但为了揭示M87中央超大质量黑洞及其相对论性喷流的形成、加速、准直传播的物理机制之谜，我们需要拍摄更多色的高质量图像，包括在0.8毫米或更短的亚毫米波波长的黑洞照片，以及在长至7.0毫米波长的黑洞和喷流的全景图像，未来非常令人期待。”上海天文台台长沈志强说。
研究团队的另一个目标是拍摄“动态黑洞”。黑洞并不是静止的，它每时每刻都在和周围环境相互作用，因此不同时刻看它，它是不一样的。拍摄“动态黑洞”将在空间维度上再解锁时间维度，让人们能够全方位地观测和理解黑洞。
对于M87中心黑洞，由于它变化缓慢，需要长时间的监测来拍摄它的变化。事件视界望远镜在过去几年进行了多次的连续成像观测，未来五年也有持续的观测计划。这些观测数据将呈现M87中心黑洞在10年时间跨度上的电影。
路如森说：“针对快速变化的银心黑洞，目前事件视界望远镜的望远镜分布不足以实现‘快拍模式’的动态摄影，‘丢帧’严重。但随着未来几年更多望远镜的加入，将能达到所需时间分辨率，拍到‘黑洞电影’。”
来源：人民日报客户端 吴月辉 黄晓慧 共2页 上一页 [1] [2]
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