黑洞是怎麼「吃東西」的?中研院參與跨國團隊,拍到史上第一張黑洞噴流畫面

中研院參與的事件視界望遠鏡(EHT)跨國團隊發表史上第一張黑洞噴流照片。圖片來源:ALMA News

物體被黑洞吸進去之後會怎樣?中研院參與的事件視界望遠鏡(EHT)跨國團隊,在 7 日公布史上第一張「黑洞驅動噴流」(Black-Hole Powered Jet)的照片,清楚記錄黑洞「吃東西」的過程。

黑洞吸入物體時,同時也會拋出物質產生噴流

根據中研院天文與天文物理研究所科學家周美吟的說明,物體被黑洞吸引之後,不會馬上掉到黑洞裡面,而是先跑到黑洞周圍的吸積盤,再從吸積盤的外側轉到內側,最後掉到黑洞裡。

在物體掉入黑洞的過程中,由於角動量守恆,因此也會有物體被以接近光速的速度拋出黑洞,形成噴流。由於噴流是高溫的氣體與電漿,因此在圖片中,噴流呈現橘紅色的光。

天文所表示,經過 EHT 的影像分析,意外在噴流的根源處看到扭絞狀結構(天文學界一般認為黑洞噴流是筆直的)。天文所說明,這些圖像也呈現噴流和吸積盤在最細微尺度上發生的變化,可能是因為吸積盤在旋轉,伴隨著星體物質的撕碎沉落、噴流噴出。以前這些現象只能用電腦模擬,這是人類第一次實際觀測到。

觀測黑洞噴流的團隊,去年也發表人類史上首張黑洞圖像

其實中研院天文與天文物理研究所的團隊,去(2019)年也發表人類史上第一張黑洞圖像,而今年他們再次挖掘到黑洞新知,發表史上第一張黑洞噴流的照片,刊登在 2020 年 4 月號的《天文及天文物理》期刊(A&A)。

天文所表示,這次研究由馬克斯普朗克電波天文研究所(MPIfR)的 Jae-Young Kim 主導,而中研院天文與天文物理研究所博士後研究員小山翔子領導的「ASIAA 黑洞成像小組」也為這次的觀察做出貢獻。

在科學界的努力下,人類揭開愈來愈多宇宙的面紗,但宇宙很浩瀚,人類目前所知的真的很少,然而每一次的新發現,都是人類向前的一步。

參考資料來源:
1.《ALMA》:〈Something is Lurking in the Heart of Quasar 3C 279 – Event Horizon Telescope Images of a Black-Hole Powered Jet
2.《自由時報》:〈 黑洞正在吃東西!中研院參與跨國團隊 拍到史上第一張畫面
(本文提供合作夥伴轉載。圖片來源:ALMA News

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