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還記得2019年轟動(dòng)世界的首張黑洞照片嗎？如今，它的模樣更清晰了。北京時(shí)間2021年3月24日晚10點(diǎn)，事件視界望遠(yuǎn)鏡（EHT）合作組織為M87超大質(zhì)量黑洞提供了一個(gè)嶄新視角：它在偏振光下的影像。

如果說(shuō)，兩年前發(fā)布的那張黑洞照片，看上去像一個(gè)溫暖的橙色“甜甜圈”，那么這次的影像則顯示出了“甜甜圈”更為細(xì)膩的結(jié)構(gòu)——如同一輪逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)的煙花。

黑洞是一種本身不發(fā)光的神秘天體。任何物質(zhì)，包括光也無(wú)法從它身邊逃離。根據(jù)質(zhì)量大小，黑洞一般分為恒星級(jí)黑洞、中等質(zhì)量黑洞和超大質(zhì)量黑洞。M87超大質(zhì)量黑洞是目前已知的最大黑洞之一，距離地球5500萬(wàn)光年，相當(dāng)于65億個(gè)太陽(yáng)質(zhì)量。

M87黑洞的新照片與首張黑洞照片來(lái)自于同一批成像觀測(cè)，不同的是，新照片是通過(guò)處理偏振信號(hào)獲得的。我們所熟知的光有波粒二象性，既表現(xiàn)出粒子的性質(zhì)，又表現(xiàn)出波的特性。作為波，就會(huì)有一定的振動(dòng)方向。而處于不同環(huán)境中的光波，會(huì)呈現(xiàn)出對(duì)不同振動(dòng)方向的偏好性，這種特性就被稱為偏振特性。通過(guò)觀察來(lái)自黑洞邊緣的光的偏振特性，天文學(xué)家可以了解存在于黑洞邊緣的磁場(chǎng)結(jié)構(gòu)，從而理解黑洞如何“吞噬”物質(zhì)并發(fā)出能量巨大的噴流。

對(duì)M87黑洞周圍的偏振輻射進(jìn)行成像，是天文學(xué)家第一次在如此接近黑洞邊緣處測(cè)得表征磁場(chǎng)特征的偏振信息，對(duì)理解黑洞周圍的磁場(chǎng)及物理過(guò)程至為關(guān)鍵，是黑洞研究的又一個(gè)里程碑。

出　　品：光明網(wǎng)科普事業(yè)部

科學(xué)審核：茍利軍

監(jiān)　　制：戰(zhàn)　釗

策劃制作：宋雅娟、蔡　琳

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