銀河系中心黑洞照首發 支持愛因斯坦理論

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【新唐人北京時間2022年05月13日訊】週四(5月12日),一個國際天文學團隊公布了有史以來第一張銀河系黑洞——人馬座A**(Sgr A*)的照片。研究人員說,該圖像有助於證實愛因斯坦廣義相對論

廣義相對論(General Relativity) 是描述物質間引力相互作用的理論,在天體物理學中有著非常重要的應用:它直接推導出某些大質量恆星會終結為一個黑洞,廣義相對論還預言了引力波的存在。

「環形的大小與愛因斯坦的廣義相對論的預測如此吻合,我們感到震驚」,事件視界望遠鏡(EHT)全球研究團隊的合作者、台北中央研究院的天文學家鮑爾(Geoffrey Bower)在一份聲明中說,「這些前所未有的觀測極大地提高了我們對銀河系中心發生的事情的認識,並提供了對這些巨型黑洞如何與周圍環境互動的新見解。」

EHT合作成員、倫敦大學學院(University College London)的天文學家Ziri Younsi博士說:「我們的結果是迄今為止,能證明我們銀河系中心有一個黑洞的最有力的證據。」

一個世紀前,愛因斯坦預言了黑洞的存在,即空間中有一個引力強大、粒子和光線都無法從其中逃脫的點。他甚至預言了科學家會拍攝到對稱的形狀。在過去的一百年裡,科學家們反覆測試愛因斯坦的廣義相對論,試圖找到不足,但沒有成功。

EHT在2017年4月便開始觀測人馬座A**以製作新圖像,歷時5年終於完成。3年前,該團隊發布了第一張名為M87*的黑洞的圖像。

「拍攝到我們銀河系中心的黑洞是一項令人難以置信的成就。它又一次表明愛因斯坦是正確的。」沒有參與這次黑洞照片拍攝的美國紐約雪城大學(Syracuse University)的物理學教授布朗(Duncan Brown)在一份新聞稿中說。

布朗補充說,人馬座A*的圖像顯示,熱氣體圍繞著銀河系中心的黑洞旋轉,這些氣體的運動速度幾乎和光速一樣快。

距離地球2.7萬光年的人馬座A*周圍的氣體比距離地球5500萬光年的M87*黑洞周圍的氣體移動得更快,由於亮度不斷變化,捕捉無遮擋的圖像成為一種挑戰,專家們將其比作「試圖為一隻快速追趕尾巴的小狗拍攝一張清晰的照片」。

儘管銀河系中心的人馬座A*要小1000倍,但人馬座A*和 M87*兩個黑洞的圖像看起來很相似。

阿姆斯特丹大學(University of Amsterdam)EHT科學委員會聯合主席 Sera Markoff 教授表示:「我們有兩種完全不同類型的星系和兩種截然不同的黑洞質量,但靠近這些黑洞的邊緣,它們看起來驚人地相似,這表明,廣義相對論預測的引力可以近距離控制這些物體。」

EHT 團隊的研究結果5月12日發表於《天體物理學雜誌通訊》(The Astrophysical Journal Letters)的一個特刊上。

(記者李昭希綜合報導/責任編輯:林清)

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