用偏振無(wú)線電眼鏡揭示黑洞自旋

2025-12-05 05:24:27 分類(lèi)：綜合 閱讀(57)

黑洞圖像描繪了自旋黑洞周?chē)挠闷坨R等離子體，自旋參數(shù)a = 0.3和熱電子(在左邊)，振無(wú)自旋a = 0.9和冷電子(在右邊)。線電南昌外圍（外圍女）外圍預(yù)約（電話微信181-2989-2716）提供頂級(jí)外圍女上門(mén)，優(yōu)質(zhì)資源可滿足你的一切要求信用:uux.cn/非洲金融共同體法郎/Razieh Emami Meibody
（神秘的揭示地球uux.cn）據(jù)哈佛史密森天體物理中心（Razieh Emami Meibody）：愛(ài)因斯坦廣義相對(duì)論的一個(gè)基石但令人驚訝的預(yù)測(cè)是黑洞的存在，天文學(xué)家后來(lái)發(fā)現(xiàn)黑洞在整個(gè)宇宙中廣泛存在。黑洞黑洞的用偏眼鏡關(guān)鍵特征包括它們的質(zhì)量和它們的“自旋”——即使它們沒(méi)有實(shí)際的表面，它們也會(huì)旋轉(zhuǎn)，振無(wú)自旋其事件視界定義了光不能逃逸的線電地方。
觀測(cè)者已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了質(zhì)量跨度很大的揭示黑洞，從相當(dāng)于恒星質(zhì)量的黑洞黑洞到質(zhì)量是我們太陽(yáng)數(shù)百萬(wàn)或數(shù)十億倍的超大質(zhì)量黑洞。我們現(xiàn)在知道，用偏眼鏡大多數(shù)大型星系都有這樣的振無(wú)自旋超大質(zhì)量黑洞，盡管關(guān)于它們?nèi)绾涡纬珊脱莼木€電主要問(wèn)題仍然存在。
雖然黑洞的揭示定義特征是它的視界，但我們知道光確實(shí)是黑洞南昌外圍（外圍女）外圍預(yù)約（電話微信181-2989-2716）提供頂級(jí)外圍女上門(mén)，優(yōu)質(zhì)資源可滿足你的一切要求從視界之外的區(qū)域發(fā)出的。圍繞超大質(zhì)量黑洞旋轉(zhuǎn)的物質(zhì)確實(shí)會(huì)發(fā)光，從射電到伽馬射線。
利用位于地球上的一系列望遠(yuǎn)鏡，事件視界望遠(yuǎn)鏡合作組織(EHTC)最近通過(guò)捕捉來(lái)自黑洞最內(nèi)部附近軌道運(yùn)行的電子的發(fā)射光，獲得了兩個(gè)超大質(zhì)量黑洞在毫米和亞毫米波長(zhǎng)的圖像。EHTC的主要目標(biāo)是位于橢圓星系梅西耶87核心的超大質(zhì)量黑洞，以及位于我們銀河系中心的SgrA*。
這兩個(gè)來(lái)源的EHT圖像顯示，當(dāng)靠近事件視界發(fā)射的無(wú)線電波在靠近黑洞的彎曲時(shí)空中彎曲時(shí)，形成了發(fā)射環(huán)——黑洞的質(zhì)量和自旋決定了這些環(huán)的大小和形狀。
從黑洞附近發(fā)出的光是“偏振的”，根據(jù)其來(lái)源有不同的方向。在地球上，我們使用偏振太陽(yáng)鏡來(lái)減少反射陽(yáng)光的眩光，因?yàn)樗蚱?chē)擋風(fēng)玻璃的反射會(huì)導(dǎo)致光的偏振。
我最近領(lǐng)導(dǎo)了一個(gè)團(tuán)隊(duì)，提出了一種利用偏振估計(jì)黑洞屬性(如自旋)的創(chuàng)新方法——結(jié)果剛剛發(fā)表在《天體物理學(xué)雜志》上。
我們證明了黑洞的自旋應(yīng)該可以察覺(jué)地改變發(fā)出的無(wú)線電波的偏振。我們還發(fā)現(xiàn)，圍繞超大質(zhì)量黑洞軌道運(yùn)行的等離子體(溫度如此之高，以至于所有原子的電子都被剝離了)中旋轉(zhuǎn)電子的溫度，以及該區(qū)域磁場(chǎng)的強(qiáng)度，都影響了結(jié)果，形成了一個(gè)復(fù)雜的圖像，但它具有揭示否則無(wú)法檢測(cè)的黑洞特征的新能力。
蘭德?tīng)枴な访芩共┦渴枪?amp;史密森尼天體物理中心(CfA)史密森尼天體物理天文臺(tái)(SAO)的天體物理學(xué)家，也是我的顧問(wèn)和團(tuán)隊(duì)成員，他指出，“超大質(zhì)量黑洞的自旋編碼了它的歷史，暗示了它在宇宙時(shí)代是如何演變的。然而，測(cè)量自旋被證明是極其困難的；一種使用無(wú)線電極化的新方法非常令人興奮，因?yàn)镸87和我們銀河系中黑洞的自旋知之甚少。”
與2017年獲得的EHT觀測(cè)結(jié)果進(jìn)行比較，表明人們更喜歡具有強(qiáng)磁場(chǎng)的等離子體，加上適中的電子溫度和緩慢旋轉(zhuǎn)的黑洞，或者在快速旋轉(zhuǎn)的黑洞旁邊存在冷電子。文章圖像顯示了一個(gè)緩慢自旋的黑洞，自旋參數(shù)a = 0.3(其中a = 0對(duì)應(yīng)于零自旋，a = 1對(duì)應(yīng)于最快的可能自旋)和熱電子(在左側(cè))，與快速自旋的黑洞形成對(duì)比，a = 0.9和冷電子(在右側(cè))。
一項(xiàng)正在進(jìn)行的努力包括與EHT觀測(cè)進(jìn)行更定量的比較。我們?cè)诓痪玫膶?lái)的目標(biāo)是通過(guò)在我們的模擬中使用更先進(jìn)的微觀物理學(xué)來(lái)辨別黑洞的旋轉(zhuǎn)，這些模擬已經(jīng)包括了廣義相對(duì)論和強(qiáng)磁場(chǎng)的影響。
哈佛大學(xué)高級(jí)研究員和團(tuán)隊(duì)成員，CfA的SAO天體物理學(xué)家Shep Doeleman指出:“下一代事件視界望遠(yuǎn)鏡(ngEHT)是一個(gè)新項(xiàng)目，通過(guò)向陣列添加新的碟形天線和以多個(gè)頻率進(jìn)行觀測(cè)來(lái)增強(qiáng)EHT。”
這種戰(zhàn)略擴(kuò)張可能能夠檢測(cè)到新發(fā)表的效應(yīng)，并對(duì)黑洞自旋進(jìn)行無(wú)偏估計(jì)，讓我們對(duì)黑洞邊界的極端環(huán)境有一個(gè)全新的視角。