超大黑洞附近確有強磁場
- 發佈時間：2015-04-18 02:31:17 來源：科技日報 責任編輯：羅伯特
科技日報北京4月17日電 （記者房琳琳）瑞典天文學家用“阿塔卡瑪毫米/亞毫米波陣列望遠鏡（ALMA）”日前揭示了來自非常接近巨大黑洞的超遠星系中的強大磁場，相關研究結果發表在今日出版的《科學》雜誌上。這一來自查爾莫斯技術大學的五名天文學家的最新成果，能幫助理解星系核心的結構和形式。
目前為止，在距離黑洞幾光年範圍內已經探測到微弱磁場。在這次研究中，科學家在距離超大黑洞視界線（黑洞的邊界，在此邊界以內的光無法逃離）非常近的名為PKS1830-211的遙遠星系中，探測到了直接與強磁場有關的信號，而這個磁場恰好位於從黑洞中噴發電漿體射流的地方。
據物理學家組織網17日報道，通過研究光在“逃離”黑洞的分化路徑，研究團隊測量出磁場的強度。“‘分化’是光的非常重要屬性，在日常生活中比如説在太陽鏡和3D眼鏡中會經常用到。”研究論文第一作者伊萬·馬蒂-維戴爾説，“在自然界中發生的分光現象可以用來測量磁場。因為當光線通過被磁化的媒介傳播時會改變其分化度。在這種情況下，我們用ALMA探測到的光穿越了接近黑洞的物質，那裏充滿高度磁化電漿體。”
天文學家採用了一種改良的數據分析技術，發現PKS1830-211星系中心輻射極化的方向已經發生轉動。磁場引入了能以不同方式在不同波長兩極分化過程中的法拉第旋轉，這種取決於波長的旋轉能提供該區域的磁場資訊。
ALMA望遠鏡觀測到的有效波長在0.3毫米，是這類研究中使用過的最短波長，能探測到非常接近黑洞中心的區域。早期探測使用長波，但長波輻射容易被黑洞吸收，只有毫米級的短波才能逃逸出來。
論文另一作者塞巴斯蒂安·穆勒説：“我們找到的明確信號比此前在宇宙中找到的高出上百倍。這一發現在觀測頻率方面是個巨大飛躍，這要歸功於ALMA望遠鏡。至於被探測的磁場距離黑洞視界線到底有多遠，我們的結論是只有幾‘光天’。這些結論和未來的研究將幫助我們理解，在緊鄰超大黑洞的地方究竟發生了什麼。”
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