人类首次“看见”的黑洞发布谱指数图像
1. 中国科学院上海天文台领衔完成M87黑洞谱指数图像研究,成果发表于《天体物理学杂志通讯》。 2. M87黑洞距地球约5500万光年,质量约为太阳65亿倍,2019年发布首张“身份照”,上海天文台团队与国际同行持续合作研究。 3. 谱指数作为黑洞辐射“光谱指纹”,研究显示黑洞周围辐射性质随距中心距离变化,谱指数空间分布呈现靠近中心为正(受同步辐射自吸收影响)、距离增加后转负(辐射过渡到光学较薄状态)的特征。 4. 结合不同频率观测结果可解析辐射物理性质,推动黑洞研究从“看见黑洞”迈向“读懂黑洞”。
人类首次“看见”的黑洞M87有了谱指数图像。这项研究由中国科学院上海天文台领衔开展,成果发表在国际学刊《天体物理学杂志通讯》。
M87黑洞距离地球约5500万光年,质量约为太阳的65亿倍,首张“身份照”于2019年发布。多年来,上海天文台科研团队与国际同行紧密合作,持续对M87黑洞展开深入研究。

M87黑洞阴影、吸积流和喷流一起成像的全景图。图片来源:上观新闻
谱指数可以理解为黑洞辐射的“光谱指纹”。研究结果显示,黑洞周围辐射性质会随着与黑洞中心距离的变化而发生显著改变,这一特征直观地体现在谱指数的空间分布上。在靠近黑洞中心的区域,谱指数为正,表明该区域的辐射仍受到较强的同步辐射自吸收影响;随着距离增加,谱指数逐渐下降并由正转负,显示辐射逐渐过渡到光学较薄状态。

M87黑洞事件视界尺度谱指数分布(左)及随黑洞距离的变化(右)。图片来源:上观新闻
此前发布的单一频率的图像,主要反映黑洞周围辐射的空间结构。只有将不同频率的观测结果结合起来,才能进一步解析辐射背后的物理性质,揭示黑洞附近等离子体的状态及其辐射机制,推动黑洞研究从“看见黑洞”迈向“读懂黑洞”。

