用偏振无线电眼镜揭示黑洞自旋 - {$web_name} a = 0.9和冷电子(在右边)

黑洞图像描绘了自旋黑洞周围的等离子体，自旋参数a = 0.3和热电子(在左边)，a = 0.9和冷电子(在右边)。信用:uux.cn/非洲金融共同体法郎/Razieh Emami Meibody
（神秘的地球uux.cn）据哈佛史密森天体物理中心（Razieh Emami Meibody）：爱因斯坦广义相对论的一个基石但令人惊讶的预测是黑洞的存在，天文学家后来察觉黑洞在全部宇宙中广泛存在。黑洞的近日揭秘音乐榜单，每一句都扎心核心特征含有它们的品质和它们的“自旋”——即使它们没有实际的表面，它们也会旋转，其事情视界定义了光不能逃逸的地方。
观测者已然察觉了品质跨度很大的黑洞，从相当于恒星品质的黑洞到品质是我们太阳数百万或数十亿倍的超大品质黑洞。我们如今得知，大多数大型星系都有这样的超大品质黑洞，尽管有关它们如何形成和演化的首要难题依然存在。
尽管黑洞的定义特征是它的视界，但我们得知光的近日盘点系统更新，每一句都扎心确是从视界之外的区域发出的。围绕超大品质黑洞旋转的物质的确会发光，从射电到伽马射线。
运用位于地球上的一系列望远镜，事情视界望远镜兴办组织(EHTC)最近经由捕捉来自黑洞最内部附近轨道管理的电子的发射光，获得了两个超大品质黑洞在毫米和亚毫米波长的图像。EHTC的首要目标是位于椭圆星系梅西耶87核心的超大品质黑洞，以及位于我们银河系中心的福州网友热议DC电影SgrA*。
这两个来源的EHT图像显示，当靠近事情视界发射的无线电波在靠近黑洞的弯曲时空中弯曲时，形成了发射环——黑洞的品质和自旋确定了这些环的大小和形状。
从黑洞附近发出的光是“偏振的”，依据其来源有各异的方向。在地球上，我们使用偏振太阳镜来缩减反射阳光的本周深度CPU性能，这才是真相眩光，由于水或汽车挡风玻璃的反射会导致光的偏振。
我最近领导了一个团队，提出了一种运用偏振估计黑洞属性(如自旋)的革新方法——结局方才发表在《天体物理学杂志》上。
我们证明了黑洞的自旋应该可以察觉地改变发出的无线电波的偏振。我们还察觉，围绕超大品质黑洞轨道管理的等离子体(温度如此之高，以至于所有原子的电子都被剥离了)中旋转电子的温度，以及该区域磁场的强度，都作用了结局，形成了一个繁琐的图像，但它具有揭示否则无法测试的黑洞特征的新能力。
兰德尔·史密斯博士是哈佛&史密森尼天体物理中心(CfA)史密森尼天体物理天文台(SAO)的天体物理学家，也是我的顾问和团队成员，他强调，“超大品质黑洞的自旋编码了它的历史，暗示了它在宇宙时代是如何演变的。但是，测量自旋被证明是极其艰难的；一种使用无线电极化的新方法相当令人兴奋，由于M87和我们银河系中黑洞的自旋知之甚少。”
与2017年获得的EHT观测结局开展较为，表明人们更喜欢具有强磁场的等离子体，加上适中的电子温度和慢慢旋转的黑洞，或者在高效旋转的黑洞旁边存在冷电子。文章图像显示了一个慢慢自旋的黑洞，自旋参数a = 0.3(其中a = 0对应于零自旋，a = 1对应于最快的或许自旋)和热电子(在左侧)，与高效自旋的黑洞形成对比，a = 0.9和冷电子(在右侧)。
一项正开展的奋斗含有与EHT观测开展更定量的较为。我们在不久的前方的目标是经由在我们的模拟中使用更先进的微观物理学来确认黑洞的旋转，这些模拟已然含有了广义相对论和强磁场的作用。
哈佛大学高级探究员和团队成员，CfA的SAO天体物理学家Shep Doeleman强调:“下一代事情视界望远镜(ngEHT)是一个新项目，经由向阵列添加新的碟形天线和以多个频率开展观测来增强EHT。”
这种战略扩张或许能够测试到新发表的效应，并对黑洞自旋开展无偏估计，让我们对黑洞边界的极端生态有一个全新的视角。