银河系中心的一架失意的喷气式飞机

事件视界望远镜是一个由遍布世界各地的个体射电望远镜组成的网络，它再次观测到了我们银河系的中心——银河系。利用射电光的偏振部分，研究人员发现了从超大质量黑洞人马座A*边缘盘旋而出的强磁场。结果表明，一架喷射机可能在我们银河系的中心处于休眠状态，正如模型所表明的那样，它可能仅在几百万年前就将大量物质喷射到太空中。

距离地球约27000光年的银河系核心黑洞人马座A*的第一张图像于2022年发布。它显示，虽然银河系中的超大质量黑洞有一千多个它比M87小一倍，质量也更小，但看起来仍然非常相似。这让科学家们想知道这两者是否具有与其质量无关的共同特征。新数据显示了这样的特征——具有深远的影响。

锚定在M87质量怪物附近的螺旋磁场，已经在偏振光中绘制出来，聚集在一起形成射流。喷射流固有的磁力加速物质从吸积盘以几乎光速流入太空。在波恩马克斯·普朗克射电天文研究所的大力参与下，对人马座A*附近的偏振光进行了新的观测，结果显示出非常相似的磁场流，这也可能表明存在喷流。然而，尽管在银河系中心检测到了强大且有序的磁场，但喷流充其量也非常微弱。现在收集的数据应该可以回答为什么会出现这种情况。

偏振光揭示磁场

光是一种振荡或移动的电磁波，使我们能够看到物体。有时，光会沿首选方向振荡，我们称之为“偏振”。光的偏振部分包含许多关于质量怪物的天体物理学的附加信息，以及黑洞的供给和形成射流的磁场喷射物质所涉及的机制。然而，这种光成分通常较弱，因此更难以测量。当等离子体(即黑洞附近发现的带电粒子)围绕有序磁场旋转时，就会产生偏振射电光。偏振光的振荡平面垂直于磁场，从而可以绘制黑洞周围的磁场。

尽管偏振光围绕着我们，但对于人眼来说，它与“正常”光无法区分。在射电范围内，望远镜的特殊探测器有助于测量波峰和波谷向侧面倾斜的程度。“然而，在偏振光下观察黑洞并不像戴上一副偏振太阳镜那么容易，”马克斯·普朗克射电天文学研究所的天文学家MaciekWielgus强调说。对于人马座A*来说尤其如此，因为当等离子体绕黑洞运行时，其射电明亮的环境会迅速变化。然而，为了使光的偏振部分能够被探测到，望远镜必须观察它相对较长的时间，这使得图像变得模糊，类似于瀑布的长期图像。“在分析数据以应对这些波动时，这是一个相当大的挑战，”Wielgus补充道。

银河中心一架喷气式飞机的遗迹

马克斯·普朗克射电天文学研究所所长兼创始主席安东·赞苏斯(AntonZensus)表示：“这些磁场的揭示为了解人马座A*的最内部区域打开了一扇窗户，那里重力、磁力和时空曲率的相互作用达到了顶峰”事件视界望远镜合作组织的成员。银河系中心的磁场表明有一股喷流，与M87相比，它的准直度不够，无法将大量物质喷射到太空中。由于人马座A*的质量较低，因此引力较小，与M87的情况相反，流向中心和喷气机底座的物质较少。这也使得可以通过射流向外输送的物质减少。然而，情况并非总是如此。eROSITA望远镜和其他望远镜观测到，银河系平面上方和下方的大型X射线明亮气泡表明，几百万年前，我们银河系的核心有一股喷流活跃。此类喷气式飞机失去动力、关闭并重新启动的情况并不少见。

但即使银河系中心存在活跃的喷流，银河系中心距离地球也足够远，喷流喷射出的物质和辐射对我们来说是致命的。另一方面，人马座A*是距离我们最近的超大质量黑洞。这意味着即使中心的磁场湍流仅发出微弱的偏振信号并且(至少目前)没有形成成熟的射流，也可以很好地研究它。借助事件视界望远镜从M87星系和银河系中心获得的额外数据，研究人员看到了一个机会，可以尽可能详细地研究喷流，从头到脚，甚至可能在所有进化阶段。

事件视界望远镜自2017年以来已进行了多次观测，并计划于2024年4月再次观测SgrA*。随着事件视界望远镜增加新望远镜、更宽的带宽和新的观测频率，图像每年都会得到改善。将望远镜网络扩展到太空将提供比以往更清晰的黑洞图像。在接下来的十年中，世界上最大的射电望远镜网络的团队将能够展示高分辨率的影片，展示等离子体如何在黑洞周围流动。这些数据还可能揭示中心受挫的喷流——这就是研究人员所说的具有强磁场的喷流，然而，它还没有盘绕形成紧密缠绕的弹簧，从内向外加速物质。

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