據(jù)國外媒體報道，天文學(xué)家近日終于“看清”黑洞內(nèi)部的神秘運行過程以及黑洞周圍所發(fā)生的奇特現(xiàn)象。通過聯(lián)合三臺功能強大的紅外望遠鏡，一個國際科學(xué)家小組觀察到一個超大質(zhì)量黑洞周圍聚集著大量活動氣體和塵埃，該黑洞所在的星系距離我們大約數(shù)千光年。
黑洞通過吸積宇宙物質(zhì)而不斷成長
由位于德國波恩的馬克斯·普朗克研究所射電天文學(xué)科學(xué)家格爾德魏格特（GerdWeigelt）領(lǐng)導(dǎo)的國際科學(xué)家小組揭開了在NGC3783星系內(nèi)部活躍區(qū)中神秘的內(nèi)環(huán)碎片之謎。在智利的高原上，歐洲南方天文臺甚大望遠鏡陣列聯(lián)合了其他三臺紅外望遠鏡通過干涉測量儀詳細探索了這個巨型黑洞的行為。加州大學(xué)圣塔芭芭拉分校物理系的博士后研究員塞巴斯蒂安（SebastianHoenig）認為：“這項研究的主要里程碑式的意義是直接探測到黑洞在成長階段的圖像數(shù)據(jù)。”
通過兩個或者更多臺相距較遠的射電望遠鏡可進行干涉測量，從而“創(chuàng)建出”完整的觀測目標圖像。因為這樣的圖像具有非常高的分辨率，形成的組合圖片可為天文學(xué)家提供驚人的細節(jié)信息。換句話說，干涉測量技術(shù)可使得現(xiàn)代天文學(xué)家獲得無與倫比的目標信息。為了觀測到NGC3783星系中的神秘環(huán)形分布區(qū)域，使用干涉測量方法是非常必要的?？茖W(xué)家發(fā)現(xiàn)該環(huán)形區(qū)域所在的宇宙空間僅有0.7毫弧秒，大約是1°的500百萬分之一。
如果通過傳統(tǒng)的鏡面成像光學(xué)望遠鏡，天文學(xué)家估計這個望遠鏡的直徑將是至少100米，但是我們并沒有能力制造出如此巨大的光學(xué)望遠鏡，因此干涉測量法是最好的選擇。通過位于世界上不同地方的望遠鏡組成的干涉網(wǎng)，觀測能力相當(dāng)于一個直徑130米的光學(xué)望遠鏡，是歐洲南方天文臺甚大望遠鏡陣列觀測能力的15倍。該陣列中的每個望遠鏡直徑為八米，大約為26英尺。觀測數(shù)據(jù)顯示，在距離黑洞一定位置的氣體和塵埃發(fā)生混合，形成了圓環(huán)形的標志面并逐漸向黑洞移動。
由于星系核所發(fā)出的紅外輻射，使得科學(xué)家們很容易對其進行觀測。結(jié)果天文學(xué)家懷疑這個塵埃構(gòu)成的環(huán)面很可能是黑洞的燃料。位于星系中的超級黑洞一般具有數(shù)百萬倍的太陽質(zhì)量，其周圍一般存在著明亮而炙熱的氣體盤，我們將之稱為吸積盤，當(dāng)周圍宇宙空間的物質(zhì)落入黑洞之中時，就出發(fā)出輻射信息。而本次科學(xué)家們所觀測到的圓環(huán)形面圍繞在吸積盤分布，很可能是黑洞的燃料站，源源不斷地向黑洞提供增長所需的物質(zhì)材料。
來自于佛羅倫薩大學(xué)的天體物理學(xué)家格勒諾布爾（Grenoble）和尼斯（Nice）將作為下一組的科學(xué)家繼續(xù)研究NGC3783星系中的黑洞，他們將不斷地收集關(guān)于活動星系核的詳細圖像資料。根據(jù)其中一個研究人員介紹：我們最大的興趣是研究超大質(zhì)量黑洞是如何從星系中央獲得足夠的燃料，并最終成長為我們目前所推算出的擁有數(shù)百萬倍乃至數(shù)億倍太陽質(zhì)量的恐怖等級。同時，科學(xué)家們也在銀河系中發(fā)現(xiàn)了超大質(zhì)量的黑洞，通過對遙遠星系中的黑洞探索，也有助于我們了解銀河系黑洞的具體狀況。
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