拍到黑洞新图像：一颗吞噬物质的黑洞，三股长长的射流

黑洞全景图

这张图片是2023年4月，天文学家拍摄的一颗正在吞噬物质的黑洞，这是黑洞吞噬物质时产生的吸积盘以及相对论性喷流的首次同框。

这颗黑洞距离我们5500万光年，很大，比太阳大约65亿倍，是M87星系中心的超大质量黑洞。

M87星系

M87星系是一个椭圆星系。

M87星系

M87星系是于18世纪时发现，当时是由法国的天文学家梅西耶发现，不过那个时候他还不知道这是一个星系，只是将其描述为一团模糊的星云，编号为87，也就是他的星空目录中第87号天体，M87的名字便是由此而来。

梅西耶天体目录

M87星系中心有一个质量约为太阳65亿倍，直径约360亿公里的超大黑洞（相比之下，冥王星距离太阳的距离大约是58亿公里，所以大家可以脑补一下它的大小）。

M87星系中心黑洞

M87星系中心黑洞是人类首次直接成像看到的黑洞。

成像的图片是于2019年公布，就是下面这个类似甜甜圈的形状。

2019年公布的M87星系中心黑洞图片

不过直接成像看到的是黑洞的吸积盘，黑洞本体我们无法看到，因为光在那里无法逃脱。

黑洞吸积盘示意，上下的光环为引力透镜成像

黑洞吞噬物质会形成一圈环绕它的吸积盘，这个吸积盘会发光，而且很明亮。

正是因为这个特征，黑洞才会暴露，天文学家才可以对它成像。

所以拍到的那一圈发光的圆圈，则是黑洞的吸积盘，吸积盘中心的阴影，便是黑洞本体所在的区域，不过阴影的大小可并不是黑洞本体的实际大小，黑洞的本体要比阴影小。

图片看着虽然模糊，但它却包含了丰富的信息，例如黑洞的自转，吸积盘倾斜的角度，以及磁场。

吸积盘的存在点亮了黑洞，同时，它也创造了一种极为壮观的景象-----相对论性喷流。

相对论性喷流

1918年，天文学家赫伯·柯蒂斯在观测M87星系的时候，发现了一个奇怪的现象。

M87星系有一条明亮且笔直的射线，射线似乎连接着核心，但那是什么他当时并不知道，只是将其描述为一种可能的巨大喷发。

M87星系中的射线

这是人们第一次对M87星系喷流的描述。

1990年哈勃望远镜发射升空，它在1998年的时候拍下了这张照片。

哈勃拍摄的喷流

这是M87喷流最为震撼的一张图片，一条呈现淡淡蓝色的光柱，一条长达5000光年的喷流，一个明亮的核心，一片茫茫的星空，就这样出现在了我们的视野，谁能够想到，这样的神迹是那个连光都无法逃脱的黑洞所创造。

不同时段拍摄的喷流

对于这样的喷流，天文学家一直想要弄清楚它形成的原因。

拥有数千光年的长度以及接近光的速度，它的形成机制绝不简单。

不过想要弄清楚原因，天文学家需要从喷流刚开始喷出的那一刻入手。

可以往的观测，天文学家只是单独观测到喷流、吸积盘，他们并没有看到过喷流从吸积盘喷出那个最开始的画面，直到这次。

黑洞全景图

这次的研究是由我国上海天文台路如森领导的一组团队，他们的研究是从2018年开始，漫长的观测和数据处理，研究直到2023年4月才公布。

于是，就有了我们现在看到的黑洞、吸积盘、喷流同框的画面。

这次的拍摄让我们知道了一个事实，喷流的确来自黑洞视界附近，并且看着好像具有三齿状结构，这和我们认识中那条笔直长长的喷流有点不一样。

喷流喷出艺术图

这样的画面有什么重要的信息，目前也正在研究之中。

不过看到喷流的起点，它喷出最初时刻的状态，相信天文学家对黑洞会有新的理解。

M87星系

遥望M87星系，我们可以看到，黑洞可以黑到连光都无法逃离。

但吞噬物质时，它也可以点亮宇宙，生成那犹如火焰般的喷流，射向远方。

两种极端，相伴而生。

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