我们见过的第一个黑洞正在做一些前所未见的事情

拍摄的宇宙图像最上镜的黑洞随着时间的推移，其磁场中出现了奇怪而令人兴奋的变化。

利用 2017 年、2018 年和 2021 年使用事件视界望远镜获得的观测结果，科学家们绘制了 M87* 磁场偏振的变化图，表明，虽然黑洞它本身是稳定的，在其事件视界之外有狂野而动态的宇宙天气肆虐。

事实上，在 2017 年至 2021 年间，磁场完全颠倒了方向——这是黑洞周围环境中首次出现这种变化。这些结果可以帮助我们了解这些宇宙庞然大物是如何进食的，以及它们向星际空间发射的极端喷流的动力是什么。

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M87* 是位于 5500 万光年外星系中的一个超大质量黑洞，质量约为太阳质量的 65 亿倍。作为事件视界合作对超大质量黑洞进行成像任务的第一个主题，该天体已成为研究最多的超大质量黑洞之一黑洞在整个宇宙中。

由于第一张标志性图像于 2019 年发布，合作继续观察M87*，收集数据跨越岁月跟踪在黑洞边缘周围旋转的热物质质量的任何变化。这包括迄今为止对喷气式飞机发射地点的最佳观测活跃黑洞的两极.

“像 M87 中的喷流在塑造其宿主星系的演化方面发挥着关键作用，”天文学家爱德华多·罗解释道德国马克斯·普朗克射电天文学研究所的 s。“通过调节恒星的形成和在很远的距离上分配能量，它们影响着宇宙尺度上物质的生命周期。”

黑洞的磁场被认为在产生其喷流中起着关键作用。当物质在黑洞附近旋转时，它会在赤道周围排列成一个圆盘。然而，并非所有来自圆盘内缘的材料最终都会被遗忘，再也看不到了。

根据理论，有些是沿着黑洞事件视界周围的磁力线转移的。它被加速到两极，然后从那里以极快的速度发射到太空中，接近真空中的光。这些喷气机冲破太空长达数百万光年.

为了帮助了解这些喷流如何在靠近黑洞的疯狂环境中形成，事件视界望远镜合作拍摄了一系列跨越多年的 M87* 图像，并仔细研究了它们，以绘制黑洞周围物质的变化图。

光的偏振是一个特别的焦点。当光穿过强磁化环境时，其波的方向可以变得有组织和对齐。尽管 M87* 的图像似乎不会随着时间的推移而发生太大变化，但一旦偏振数据叠加，就会出现相当剧烈的变化。

2017 年，磁场似乎顺时针螺旋。到 2018 年，它们逆时针移动并似乎稳定下来。到 2021 年，它们似乎呈逆时针方向螺旋式上升。这些结果表明，M87* 周围的磁场在非常短的宇宙时间尺度上发生了显着变化，而黑洞本身保持不变。

“值得注意的是，虽然环的大小多年来一直保持一致——证实了爱因斯坦理论预测的黑洞阴影——但偏振模式发生了显着变化，”天文学家保罗·蒂德说哈佛大学和史密森尼天体物理学中心。

“这告诉我们，在事件视界附近旋转的磁化等离子体远非静态的;它是动态的和复杂的，将我们的理论模型推向了极限。

新结果揭示了一个动态、湍流、不断变化的环境，展示了超大质量黑洞的狂野磁场如何帮助引导物质流动——有些超出事件视界，有些以巨型喷流的形式被抛入太空。

未来的观测将建立在这些发现的基础上，为了解 M87* 迷人的磁环境提供更深刻的见解。

“事件视界望远镜开创了时域黑洞天体物理学的新领域，计划在 2026 年 3 月和 4 月进行一系列雄心勃勃的快速观测，”天文学家雷莫·蒂拉努斯说亚利桑那大学管家天文台的。

“我们很高兴能准备拍摄 M87* 的第一部电影，自从第一张黑洞图像以来，它就一直在我们的愿望清单上。”

该研究已发表在天文学与天体物理学.

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