DeepTech深科技凝视深渊:人类史上第一个黑洞演变影像问世!( 二 )


明暗位置之变
DeepTech深科技凝视深渊:人类史上第一个黑洞演变影像问世!
本文插图
图 | M87 黑洞的吸积盘模拟图 , 旨在体现出其动态特征 。(来源:EHT / HOTAKA SHIOKAWA)
具体来说 , M87 黑洞本身其实应该并没有发生变化 , 图像中的明暗区域移动对应的可能是黑洞周遭环境的变化 。
一般来说 , 在仅仅几周的时间里 , 黑洞的强磁场就能搅动吸积盘 , 在吸积盘中产生温度极高的区域 , 并使其绕黑洞旋转 , 进而继续发光发热以至于让我们能观测到 。 而由于此前的历史观测数据精度受限 , 比如没有足够多的观测站 , 缺乏数据等 。
就目前而言 , 此次研究所展现的这种明暗区域变化 , 也许可以说明两个方面 , 一是根据广义相对论 , 事件视界的阴影直径不会随时间变化 , 二是我们刚才所提到的 , 可能是黑洞周遭环境中的物质变化(比如周遭环境中的物质密度)造成了这种现象 , 但无论如何 , 从 EHT 自 2009 年以来不断提升的数据收集能力来看 , 人类目前已经初步具备了 “对宇宙中的极端物理环境” 进行精确观测的能力 。
Maciek Wielgus 说:“了解黑洞附近这种超级极端环境下的物质间相互作用 , 对物理学发展来说至关重要 。 要知道 , 在没有 EHT 之前 , 我们能观测到的黑洞数据就好比是一张分辨率只有单个像素的图片 , 我们能从中得知亮度的变化 , 但并不能清楚地知道究竟发生了什么 。 ”
目前 , EHT 正在分析其 2018 年所产生的观测数据 , 并计划于 2021 年投入全球总计 10 个观测站对 M87 黑洞进行进一步观测 , 而如果能产出足够精细的有效数据 , EHT 未来针对 M87 黑洞的观测活动或能帮助科学家们进一步了解黑洞附近环境中物理学 , 甚至在学界内激发出一些与黑洞自旋、黑洞磁场强度以及黑洞周围物质等离子体微观物理学有关的新见解 。
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参考:
【DeepTech深科技凝视深渊:人类史上第一个黑洞演变影像问世!】https://news.mit.edu/2020/wobbling-shadow-m87-black-hole-0923


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