成像从来第一个怪物黑洞以惊人的伽马射线爆炸爆发
ByBlack Holes
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Black Holes
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（主）黑洞的第一幅图像，在M87星系中心的超大质量黑洞（插图）伽马射线耀斑的光曲线（底部）和2018年战役期间在无线电和X射线中获得的M87喷射的各种尺度的准同时图像集（顶部）。(Image
credit: EHT Collaboration, Fermi-LAT Collaboration, HESS
Collaboration, MAGIC Collaboration, VERITAS Collaboration, EAVN
Collaboration)
2018年，据透露一台地球尺寸的先锋望远镜首次已经拍摄到了一个黑洞的一幅图像。同一仪器事件地平线望远镜（EHT）现在已经见证了同一黑洞以一个强大和意想不到的爆炸爆发。科学家们希望通过研究这种发射，他们能更好建模围绕超大质量黑洞的结构。
耀斑在2018年4月和5月持续了大约三天，从位于星系M87中心被指定的超大质量黑洞M87*爆发，距离我们约5500万光年远。包含事件地平线望远镜的25个地面和轨道望远镜看到了叫为高能光的伽马射线的这次爆发。
这不仅是M87*自2010年以来已经首次耀斑，而且这次爆发也比来自这个黑洞的典型耀斑更高能量。
超大质量黑洞被认为存在在所有大星系的中心，包括我们自己的银河系。
M87*从银河系的中心超大质量黑洞人马座A*（Sgr A*）站出来（鹤立鸡群）。我们的家园超大质量黑洞有一个大约相当于430万个太阳质量的质量，而M87*有一个大约等于54亿个太阳的质量！
但M87*也因这个更遥远的黑洞正在贪婪吃食与黑洞人马座A*不同。这种吃食对被联系到高能耀斑喷射是负责的，例如事件地平线望远镜在2018年发现的伽马射线爆发。
“在一些星系中被观测到的强大的相对论性喷射如何起源的？对被加速的伽马射线发射负责的粒子在什么地方？什么现象将它们加速到数万亿电子伏能量？宇宙射线的起源是什么？”
黑洞是混乱的吃者
真正设定黑洞分开的是围绕它们的物质的优势。虽然一些像人马座A*这样的黑洞存在在相对空的储藏室中（如果我们的黑洞是一个人类它存在在以每百万年吃一粒米上），但其他像M87*这样的黑洞有一个丰富的来食用的物质。
然而，尽管我们的一个黑洞的图像是一个吞噬一切消耗一切从中没有任何东西能逃脱的宇宙巨人，但像M87*这样的超大质量黑洞实际上是相当浪费的吞噬者。就像脾气暴躁的蹒跚学步的孩子一样，这些黑洞打算的大部分食物最终都被猛烈的扔掉。
围绕超大质量黑洞的物质存在于一个叫吸积盘的扁平云中，并以叫“等离子体”的超热气体的形式，因为它仍然有角动量或自旋。这种角动量也意味着这种等离子体不能直接的落入黑洞，相反它围绕中心超大质量黑洞涡旋并被逐渐喂给黑洞。
然而，超大质量黑洞也被强大的磁场包围。这些从吸积盘通道物质到黑洞的两极。在某个点上这些粒子被加速到接近光速，并以高能射流被炸出。
这些喷射被电磁辐射爆发伴随，就像事件地平线望远镜目睹的伽马射线耀斑一样。
伽马射线耀斑的光曲线（底部）和2018年战役期间在无线电和X射线中获得的M87喷射不同尺度的准同时的图像集（顶部）。
被事件地平线望远镜看到的来自M87*的高能爆发表明了从围绕这个黑洞爆发的近光速喷射被延伸到一个令人惊讶的距离。
这个喷射是比黑洞本身更宽数千万倍。尺寸差异是如此广大类似于一头蓝鲸不同于一个单一细菌。
黑洞如何相当发射这些喷射仍然是某些一个秘密的事情，事件地平线望远镜科学家希望这些观测结果能够帮助探底的一个。
普林西继续说道，“特别是这些结果提供从来第一次识别造成耀斑被加速的粒子点的机会，这可能潜在的解决关于在地球上探测到的来自太空的宇宙射线（高能粒子）起源的长期争论”。
参与2018年多波段探测M87*黑洞高能伽马射线耀斑战役的天文台和望远镜。
事件地平线望远镜完全是仪器之间的协作，而这些结果是一个那个的突出例子。
除了已经结合来将事件地平线望远镜变成地球大小望远镜外，这场战役转向了像费米、NuSTAR、钱德拉和斯威夫特等基于太空的仪器。
费米实验室负责人卡瓦祖提（Elisabetta Cavazzuti）说，“费米LAT已经揭示在通量中同期与其他天文台一样的值得注意的增加，帮助来识别在亮度增加期间伽马射线发射的区域。M87是一个再次证明在多个波长上有协调的观测并且还良好的采样来充分特征化源的可能的延伸到不同的时间尺度上光谱变异性有尽可能宽的彻底跨整个电磁波谱视野重要性的实验室” 。
由于这些望远镜和其他望远镜之间的合作，科学家们能够区分来自M87的原子核喷射的角度中的一个清楚变化。这似乎在年的基础上发生。
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该团队还注意到在事件地平线每个黑洞的光陷落外边界中的共相关变化。这提示事件地平线和由黑洞发射的强大喷射之间的一个联系。
普林西总结道，“在2018年观测战役期间的第一幅图像中，这个环能被看到不是匀质的，因此有不对称性（即更亮区域）。2018年进行的后续观测和被联系到本发表的科学研究证实了这些数据，但强调不对称的位置角度已经变化了” 。
该团队的研究于周五（12月13日）发表在Astronomy & Astrophysics上。
2018年，据透露一台地球尺寸的先锋望远镜首次已经拍摄到了一个黑洞的一幅图像。同一仪器事件地平线望远镜（EHT）现在已经见证了同一黑洞以一个强大和意想不到的爆炸爆发。科学家们希望通过研究这种发射，他们能更好建模围绕超大质量黑洞的结构。
耀斑在2018年4月和5月持续了大约三天，从位于星系M87中心被指定的超大质量黑洞M87*爆发，距离我们约5500万光年远。包含事件地平线望远镜的25个地面和轨道望远镜看到了叫为高能光的伽马射线的这次爆发。
这不仅是M87*自2010年以来已经首次耀斑，而且这次爆发也比来自这个黑洞的典型耀斑更高能量。
超大质量黑洞被认为存在在所有大星系的中心，包括我们自己的银河系。
M87*从银河系的中心超大质量黑洞人马座A*（Sgr A*）站出来（鹤立鸡群）。我们的家园超大质量黑洞有一个大约相当于430万个太阳质量的质量，而M87*有一个大约等于54亿个太阳的质量！
但M87*也因这个更遥远的黑洞正在贪婪吃食与黑洞人马座A*不同。这种吃食对被联系到高能耀斑喷射是负责的，例如事件地平线望远镜在2018年发现的伽马射线爆发。
“在一些星系中被观测到的强大的相对论性喷射如何起源的？对被加速的伽马射线发射负责的粒子在什么地方？什么现象将它们加速到数万亿电子伏能量？宇宙射线的起源是什么？”
黑洞是混乱的吃者
真正设定黑洞分开的是围绕它们的物质的优势。虽然一些像人马座A*这样的黑洞存在在相对空的储藏室中（如果我们的黑洞是一个人类它存在在以每百万年吃一粒米上），但其他像M87*这样的黑洞有一个丰富的来食用的物质。
然而，尽管我们的一个黑洞的图像是一个吞噬一切消耗一切从中没有任何东西能逃脱的宇宙巨人，但像M87*这样的超大质量黑洞实际上是相当浪费的吞噬者。就像脾气暴躁的蹒跚学步的孩子一样，这些黑洞打算的大部分食物最终都被猛烈的扔掉。
围绕超大质量黑洞的物质存在于一个叫吸积盘的扁平云中，并以叫“等离子体”的超热气体的形式，因为它仍然有角动量或自旋。这种角动量也意味着这种等离子体不能直接的落入黑洞，相反它围绕中心超大质量黑洞涡旋并被逐渐喂给黑洞。
然而，超大质量黑洞也被强大的磁场包围。这些从吸积盘通道物质到黑洞的两极。在某个点上这些粒子被加速到接近光速，并以高能射流被炸出。
这些喷射被电磁辐射爆发伴随，就像事件地平线望远镜目睹的伽马射线耀斑一样。
伽马射线耀斑的光曲线（底部）和2018年战役期间在无线电和X射线中获得的M87喷射不同尺度的准同时的图像集（顶部）。
被事件地平线望远镜看到的来自M87*的高能爆发表明了从围绕这个黑洞爆发的近光速喷射被延伸到一个令人惊讶的距离。
这个喷射是比黑洞本身更宽数千万倍。尺寸差异是如此广大类似于一头蓝鲸不同于一个单一细菌。
黑洞如何相当发射这些喷射仍然是某些一个秘密的事情，事件地平线望远镜科学家希望这些观测结果能够帮助探底的一个。
普林西继续说道，“特别是这些结果提供从来第一次识别造成耀斑被加速的粒子点的机会，这可能潜在的解决关于在地球上探测到的来自太空的宇宙射线（高能粒子）起源的长期争论”。
参与2018年多波段探测M87*黑洞高能伽马射线耀斑战役的天文台和望远镜。
事件地平线望远镜完全是仪器之间的协作，而这些结果是一个那个的突出例子。
除了已经结合来将事件地平线望远镜变成地球大小望远镜外，这场战役转向了像费米、NuSTAR、钱德拉和斯威夫特等基于太空的仪器。
费米实验室负责人卡瓦祖提（Elisabetta Cavazzuti）说，“费米LAT已经揭示在通量中同期与其他天文台一样的值得注意的增加，帮助来识别在亮度增加期间伽马射线发射的区域。M87是一个再次证明在多个波长上有协调的观测并且还良好的采样来充分特征化源的可能的延伸到不同的时间尺度上光谱变异性有尽可能宽的彻底跨整个电磁波谱视野重要性的实验室” 。
由于这些望远镜和其他望远镜之间的合作，科学家们能够区分来自M87的原子核喷射的角度中的一个清楚变化。这似乎在年的基础上发生。
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普林西总结道，“在2018年观测战役期间的第一幅图像中，这个环能被看到不是匀质的，因此有不对称性（即更亮区域）。2018年进行的后续观测和被联系到本发表的科学研究证实了这些数据，但强调不对称的位置角度已经变化了” 。
该团队的研究于周五（12月13日）发表在Astronomy & Astrophysics上。