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超大黑洞附近确有强磁场

[2015-07-17] 作者:世界未解之迷网 阅读量: 分享到_微信朋友圈:

光穿越了接近黑洞的物质,那里充满高度磁化等离子体

  日前,瑞典天文学家用“阿塔卡玛毫米/亚毫米波阵列望远镜(ALMA)”揭示了来自非常接近巨大黑洞的超远星系中的强大磁场,相关研究结果发表《科学》杂志上。这一来自查尔莫斯技术大学的五名天文学家的最新成果,能帮助理解星系核心的结构和形式。

  目前为止,在距离黑洞几光年范围内已经探测到微弱磁场。在这次研究中,科学家在距离超大黑洞视界线(黑洞的边界,在此边界以内的光无法逃离)非常近的名为PKS1830-211的遥远星系中,探测到了直接与强磁场有关的信号,而这个磁场恰好位于从黑洞中喷发等离子体射流的地方。

  据物理学家组织网17日报道,通过研究光在“逃离”黑洞的偏振路径,研究团队测量出磁场的强度。“‘偏振’是光的非常重要属性,在日常生活中比如说在太阳镜和3D眼镜中会经常用到。”研究论文第一作者伊万·马蒂-维戴尔说,“在自然界中发生的光的偏振现象可以用来测量磁场。因为当光线通过被磁化的媒介传播时会改变其分化度。在这种情况下,我们用ALMA探测到的光穿越了接近黑洞的物质,那里充满高度磁化等离子体。”

  天文学家采用了一种改良的数据分析技术,发现PKS1830-211星系中心辐射极化的方向已经发生转动。磁场引入了能以不同方式在不同波长两极分化过程中的法拉第旋转,这种取决于波长的旋转能提供该区域的磁场信息。

  ALMA望远镜观测到的有效波长在0.3毫米,是这类研究中使用过的最短波长,能探测到非常接近黑洞中心的区域。早期探测使用长波,但长波辐射容易被黑洞吸收,只有毫米级的短波才能逃逸出来。

  论文另一作者塞巴斯蒂安·穆勒说:“我们找到的明确信号比此前在宇宙中找到的高出上百倍。这一发现在观测频率方面是个巨大飞跃,这要归功于ALMA望远镜。至于被探测的磁场距离黑洞视界线到底有多远,我们的结论是只有几‘光天’。这些结论和未来的研究将帮助我们理解,在紧邻超大黑洞的地方究竟发生了什么。”

    

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