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首次同時拍攝黑洞吸積流及強大噴流 中研院跨國合作登國際期刊

2023/4/27 11:55(4/27 15:36 更新)
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圖為M87噴流和黑洞陰影在毫米波段的VLBI影像,由加入了ALMA和格陵蘭望遠鏡的GMVA取得。(中研院天文所提供)中央社記者曾以寧傳真 112年4月27日
圖為M87噴流和黑洞陰影在毫米波段的VLBI影像,由加入了ALMA和格陵蘭望遠鏡的GMVA取得。(中研院天文所提供)中央社記者曾以寧傳真 112年4月27日
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(中央社記者曾以寧台北27日電)中研院天文及天文物理研究所與國際團隊合作,用新毫米波段觀測,首度同時拍攝星系中心超大質量黑洞吸積流及強大噴流,並證實其起源間的聯繫,登上國際頂尖期刊「自然」。

中央研究院今天透過新聞稿表示,全球電波望遠鏡有2個國際合作計畫「事件視界望遠鏡」(EHT)及「全球毫米波特長基線陣列」(簡稱GMVA),其中EHT在先前發布史上唯2張黑洞照片,GMVA的這項最新研究成果則於今年4月登上期刊「自然」(Nature)。

中研院指出,這項研究成果讓人們對黑洞附近物理過程有更完整了解,並揭示黑洞本身的性質:「它不是很餓!」而是以低速率消耗物質,僅將一小部分物質轉化為輻射。

中研院說明,2018年阿塔卡瑪大型毫米及次毫米波陣列望遠鏡(ALMA)與格陵蘭望遠鏡(GLT)加入GMVA全球連線觀測,跨洲望遠鏡連線分辨率和靈敏度提高,首度能在3.5毫米波長下對M87星系中心的環狀結構成像,強化成像能力。

研究人員用不同波長觀測的M87黑洞陰影影像,左邊來自3.5毫米觀測的GMVA,右邊是使用1.3毫米觀測的EHT影像。(中研院天文所提供)中央社記者曾以寧傳真 112年4月27日
研究人員用不同波長觀測的M87黑洞陰影影像,左邊來自3.5毫米觀測的GMVA,右邊是使用1.3毫米觀測的EHT影像。(中研院天文所提供)中央社記者曾以寧傳真 112年4月27日

中研院天文所研究員、GLT計畫主持人松下聰樹指出,這次的黑洞吸積流及噴流成像,就是14年前啟動計畫,將望遠鏡搬到格陵蘭、在那裡重新組裝後的第一個科學研究成果。

中研院天文所研究員兼夏威夷運轉副所長陳明堂表示,將望遠鏡改造以適應極端寒冷的天氣並搬到格陵蘭島重新組裝,對研究團隊來說是巨大挑戰,有中研院團隊與國家中山科學研究院的工程師和技術人員一起完成,「我們為台灣的科學、技術和經驗感到非常自豪!」

中德馬普伙伴小組(Max Planck Research Group at the Chinese Academy of Sciences)組長、現任中國科學院上海天文台研究員路如森(Ru-Sen Lu)表示,以前只能在不同影像中分別看到黑洞和噴流,周圍的物質被認為會在吸積過程中落入黑洞,卻無法直接對它成像;現在拍到黑洞及其噴流的全景照片,發環變大變厚,說明落入黑洞的物質會產生額外輻射。

日本國立天文台助理教授秦和弘指出,研究人員在資料中也發現,靠近黑洞的內部區域發出的輻射比預期的要寬,可能意味著不僅有氣體落入其中,也有風吹出來,導致黑洞周圍出現紊流和混沌。(編輯:陳政偉)1120427

中研院天文及天文物理研究所與國際團隊合作,首度同時拍攝星系中心超大質量黑洞吸積流及強大噴流;研究人員指出,將望遠鏡改造以適應極端寒冷的天氣並搬到格陵蘭島重新組裝,對研究團隊來說是巨大挑戰。(中研院天文所提供)中央社記者曾以寧傳真 112年4月27日
中研院天文及天文物理研究所與國際團隊合作,首度同時拍攝星系中心超大質量黑洞吸積流及強大噴流;研究人員指出,將望遠鏡改造以適應極端寒冷的天氣並搬到格陵蘭島重新組裝,對研究團隊來說是巨大挑戰。(中研院天文所提供)中央社記者曾以寧傳真 112年4月27日
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