宇宙深处,一条绵延3000光年的粒子喷流正以接近光速的速度撕裂空间,其源头竟是距离地球5500万光年的超大质量黑洞M87*。这个位于梅西耶87星系核心的"宇宙怪兽"质量相当于65亿个太阳,自2019年人类首次拍摄到其事件视界影像后,再次成为天文学界焦点。最新研究通过整合多波段观测数据,成功定位了喷流的起源区域,为破解黑洞能量释放机制提供了关键线索。
事件视界望远镜(EHT)团队在分析2021年观测数据时,运用甚长基线干涉测量技术(VLBI)捕捉到黑洞周围微小结构的变化。研究显示,2017至2019年间缺失的射电辐射在2021年重新出现,这些信号源自距离黑洞不足十分之一光年的致密区域。该区域不仅与喷流基部高度吻合,更与射电波段观测到的喷流南臂形成空间对应关系,为确定喷流起源提供了直接证据。
"这相当于找到了黑洞的'能量阀门'。"马克斯·普朗克射电天文研究所的索拉布博士解释道,"通过将喷流形成理论与实际观测对接,我们首次看清了中心引擎如何将吞噬物质转化为定向能量束的全过程。"该研究证实,M87*的喷流并非均匀喷射,而是存在明显的结构特征,其基部区域可能存在磁场与物质流的复杂相互作用。
美国国家射电天文台的亨里克·穆勒团队通过长期监测发现,M87喷流的内部结构随时间呈现动态变化。2019年成功解析的黑洞阴影与后续观测到的喷流基部区域存在空间关联,这种关联性在多频段数据整合后愈发清晰。"就像用不同倍率的显微镜观察同一标本,"穆勒形容道,"从毫米波到射电波的连续观测,让我们逐步拼凑出喷流源区的完整图景。"
目前,天文学家正筹划对M87*展开新一轮联合观测。通过协调全球射电望远镜阵列,研究团队希望捕捉喷流形成的瞬态过程,特别是磁场重联等关键物理事件。这项持续二十余年的观测项目,正在改写人类对极端引力环境下物质行为的认知,为验证广义相对论预言提供新的实验场。
相关研究成果已发表于《天文学与天体物理学》期刊。论文详细描述了喷流起源区域的观测特征,并建立了新的理论模型解释黑洞吸积盘与喷流之间的能量转换机制。随着观测技术的进步,这个曾经只存在于理论中的宇宙奇观,正逐渐揭开其神秘面纱。











