圍繞銀河系超大質量黑洞人馬座A*旋轉的磁場，現在已經被扭曲的光所揭示出來。

一組科學家在人馬座A*（Sgr A*）陰影的壯觀直接圖像中，探測並測量了偏振的影響。有趣的是，它揭示了一個磁場結構，類似于唯一一個直接成像的超大質量黑洞陰影 —— M87*。

哈佛和史密森天體物理中心的天體物理學家薩拉·伊薩翁（Sara Issaoun）說：“我們現在看到的是，在銀河系中心的黑洞附近存在著強大的、扭曲的、有組織的磁場。”

“Sgr A*具有與更大、更強大的M87*黑洞驚人相似的極化結構，我們已經了解到，強大有序的磁場對黑洞如何與周圍的氣體和物質相互作用至關重要。”

拍攝黑洞的照片不是一件小事，事件視界望遠鏡（EHT）合作項目多年來一直在收集數據，並將其處理成Sgr A *和M87*的圖像。

但他們的努力並不止于此：下一步是解釋這些數據，以弄清楚超大質量黑洞是如何工作的。

一種方法是觀察光的振蕩是如何被黑洞的環境所定向或極化的。沿著強磁場線加速的電子會發出被稱爲“同步輻射”的光。讀取這個光譜的偏振，可以揭示磁力線的強度和方向。

哈佛大學和史密森尼天體物理中心的天體物理學家安吉洛·裏卡爾特（Angelo Ricarte）說：“通過對黑洞附近灼熱氣體發出的偏振光進行成像，我們可以直接推斷出磁場的結構和強度，這些磁場引導著黑洞賴以生存和噴射的氣體和物質的流動。”

“偏振光教會了我們很多關于天體物理學的知識，氣體的特性，以及黑洞進食時發生的機制。”

探測Sgr A*磁場的工作分爲兩部分。第一步是探測使用8個不同望遠鏡觀測到的光的偏振，其中包括強大的阿塔卡馬大型毫米/亞毫米陣列 —— 世界上用來産生黑洞初始圖像的天文台之一。

一旦信號從數據中梳理出來，科學家們需要弄清楚它的含義 —— 繪制磁場本身。

結果顯示，在Sgr A*周圍有一個強大的磁場，並穿過環繞它的發光塵埃雲。這個磁場與M87*周圍的磁場非常相似，M87*是世界上第一個看到的超大質量黑洞陰影。

這很有趣，因爲兩者之間有一些非常顯著的差異。Sgr A*的質量大約是太陽的430萬倍，而且一點也不活躍。M87*的質量大約是太陽的65億倍，而且確實非常活躍。在它們周圍的空間中看到不同的動態並不令人驚訝；但我們現在卻看到了驚人的相似之處。

這表明黑洞周圍的物理性質相當好，這爲我們提供了一個新的工具來解釋它們未來的行爲，並提出了需要尋找的特征。

意大利那不勒斯費德裏科二世大學的物理學家 Mariafelicia De Laurentis 說：“有了兩個黑洞的樣本（它們的質量非常不同，宿主星系也非常不同），確定它們的一致和不一致是很重要的。”

“由于這兩個黑洞都指向強磁場，這表明這可能是這類系統的普遍特征，也可能是基本特征。這兩個黑洞之間的相似之處之一可能是噴流，盡管我們在M87*上拍攝了一個非常明顯的噴流圖像，但我們還沒有在SgrA*中找到。”

我們只能繼續找下去了。

這項研究發表在《天體物理學雜志通訊》上的兩篇論文中。

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