最详细的观察材料绕黑洞轨道运行

时间：2022-04-29 17:30:12 来源：网络整理

ESO极为敏感的GRAVITY仪器进一步证明了长期存在的假设，即超大质量黑洞潜伏在银河系的中心。新的观测结果显示，在事件视界之外的圆形轨道上，约有30%的光速围绕着旋转的气体团块 - 第一次观察到物质在接近不返回点的轨道上运行，并且还有最详细的观测结果靠近黑洞轨道运行的物质。

最详细的观察材料绕黑洞轨道运行

ESO在超大望远镜(VLT)干涉仪上的GRAVITY仪器已被包括ESO [1]在内的欧洲机构联盟的科学家用于观察来自射手座A *周围吸积盘的红外辐射的耀斑。银河之心。观测到的耀斑提供了人们期待已久的确认，即我们银河系中心的物体，正如人们一直认为的那样，是一个超大质量黑洞。耀斑起源于非常接近黑洞事件视界的物质轨道 - 这些是围绕黑洞轨道运行的物质的最详细观察。

虽然吸积盘中的某些物质 - 相对论速度下的射手座A *轨道气体[2] - 可以安全地绕轨道运行，但任何过于接近的东西都注定要超越事件视界。物质可以绕轨道运行的黑洞的最近点，而不是由巨大的质量向内不可抗拒地向内拉动，这被称为最里面的稳定轨道，并且从这里观察到的耀斑起源于此。

MpE的科学家奥利弗·普福尔(Oliver pfuhl)惊叹：“实际目睹材料在30%的光速下以大质量黑洞轨道运行是令人难以置信的。”“GRAVITY的巨大灵敏度使我们能够以前所未有的细节实时观察吸积过程。”由于国际合作和最先进的仪器[3]，这些测量才有可能实现。使这项工作成为可能的GRAVITY仪器结合了ESO VLT四个望远镜的光线，创造了一个直径130米的虚拟超级望远镜，并已用于探测射手座A *的性质。

今年早些时候，GRAVITY和SINFONI是VLT上的另一种仪器，允许同一个团队精确测量恒星S2在通过射手座A *附近的极端引力场时的近距离飞行，并且首次揭示了爱因斯坦在如此极端的环境中的广义相对论预测的效应。在S2的近距离飞行期间，还观察到强烈的红外发射。“我们正在密切监视S2，当然我们一直关注射手座A *，”pfuhl解释道。“在我们的观察中，我们很幸运地发现黑洞周围有三个明亮的耀斑 - 这是一个幸运的巧合!”

这种发射来自非常接近黑洞的高能电子，可以看作是三个突出的明亮耀斑，并且与接近四百万太阳质量的黑洞轨道运行的热点的理论预测完全吻合[4]。火炬被认为起源于非常热的气体中的磁相互作用，它们非常接近射手座A *。德国Garching的马克斯普朗克外星物理研究所(MpE)的Reinhard Genzel解释说：“这一直是我们梦寐以求的项目之一，但我们不敢希望这么快就能实现。” “关于射手座A *是一个超大质量黑洞这一长期存在的假设，Genzel得出结论：“结果是对大规模黑洞范式的响亮确认。”

笔记

[1]这项研究由马克斯普朗克外星物理研究所(MpE)，巴黎天文台，格勒诺布尔阿尔卑斯大学，CNRS，马克斯普朗克天文学研究所，科隆大学，葡萄牙CENTRA的科学家进行。 Centro de AstrosicaeGravitação和ESO。

[2]相对论速度是如此之大，以至于爱因斯坦相对论的影响变得显着。在射手座A *周围的吸积盘的情况下，气体以大约30%的光速移动。

[3] GRAVITY是由马克斯普朗克外星物理研究所(德国)，巴黎天文台LESIA-pSL / CNRS /SorbonneUniversité/ Univ。巴黎狄德罗和法国格勒诺布尔大学/法国国家科学研究院(法国)，德国马克斯普朗克天文学研究所(德国)，德国科隆大学(葡萄牙)和ESO。

[4]太阳质量是天文学中使用的单位。它等于我们最接近的恒星太阳的质量，其值为1.989×1030千克。这意味着Sgr A *的质量比地球大1.3万亿倍。

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