在成功拍攝M87星系與銀河系中心超大質量黑洞影像後，事件視界望遠鏡（EHT）即將揭示超大質量黑洞如何噴射出強大物質流（即噴流）。由瑞典查爾摩斯理工大學領導的研究團隊證實，EHT具備捕捉NGC 1052星系中超大質量黑洞及其噴流影像的能力。先期觀測已確認該黑洞邊緣附近存在強烈磁場，粗估黑洞事件視界附近的磁場強度約為2.6特斯拉，相當於地球磁場的400倍。如此強大的磁場可能是驅動星系雙噴流形成的重要因素。天文學家長期以來一直試圖解答一個核心問題：超大質量黑洞如何以近乎光速將高能粒子流向外噴射，形成跨越整個星系的噴流？透過事件視界望遠鏡對距離地球6千萬光年的NGC 1052星系核心進行的先期觀測，科學家在解答這一問題方面邁出了重要一步。相關研究成果已發表於《天文與天體物理學》期刊（Baczko et al. 2024）。
NGC 1052星系核心擁有一個超大質量黑洞，從其兩側噴射出延伸數千光年的強大噴流。研究團隊的目標不僅在於研究黑洞本身，還包括探索噴流的起源。雖然該黑洞是事件視界望遠鏡成像的一個潛力目標，但由於其比過去觀測的天體更暗且結構複雜，觀測挑戰極高。本次研究僅使用EHT陣列中的五座望遠鏡，對未來的觀測潛力進行了估算。初步結果顯示，EHT未來有望成功對該黑洞及其噴流進行高解析度成像，這得益於該黑洞周圍的環境在特定電磁波頻率範圍內發出明亮輻射，適合EHT觀測。同時，噴流形成區域的尺度與M87星系中心黑洞的環結相似，也足以被EHT清晰解析。
影片說明：這段影片模擬穿越NGC 1052星系中心的氣體與塵埃層，逐步靠近中心超大質量黑洞的位置。影片最終的近距離影像以模擬方式展現了事件視界望遠鏡預期的觀測成果。
Credit: Chalmers University of Technology | 3dVision | Johan Bournonville | Anne-Kathrin Baczko
儘管NGC 1052是一個充滿挑戰的目標，隨著新一代電波望遠鏡陣列的發展，例如美國國家電波天文臺的下一代甚大望遠鏡陣列（ngVLA）和新一代事件視界望遠鏡（ngEHT），未來觀測的能力將更為強大。這些新技術的應用正逐步深化我們對星系中心黑洞的理解。事件視界望遠鏡目前匯集了來自全球五大洲超過400位研究人員，透過一個「虛擬地球大小的望遠鏡」捕捉到迄今最清晰的黑洞影像，未來也將揭開宇宙中黑洞噴流的神秘面紗。（編譯 / 段皓元）
資料來源：Chalmers University of Technology
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