EHT memotret flip tentang lubang hitam supermasif di m87 galaksi – Beragampengetahuan

Dengan peristiwa The Horizon Telescope (EHT) meluncurkan gambar pertama dari lubang hitam pada tahun 2019, yang pernah menjadi simbol ikon. Cincin oranye perkecambahan yang mengelilingi naungan gelap, lubang hitam supermasif di tengah Galaxy Messier 87, menawarkan kemanusiaan arah pertama pandangannya pada salah satu sifat benda paling ekstrem.

Awalnya, M87 * tampak tenang dan abadi. Tetapi pengamatan baru dan rusak dan ilusi. Antara 2017 dan 2021, cahaya di sekitar lubang hitam ini mengubah polarisasi, properti yang mengungkapkan arah medan magnet. Bahkan mengherankan, ladang -ladang itu tampak terbalik ke arah sama sekali.

Temuan ini, yang diungkapkan dari kolaborasi EHT pada tahun 2025, menunjukkan bahwa negara ini mengelilingi M87 * jauh lebih dinamis daripada yang diharapkan siapa pun. Flip mengisyaratkan lingkungan magnetik yang bergejolak di mana medan yang kuat memelintir, menghubungkan kembali dan mengatur kembali tentang horizon peristiwa.

Raksasa dalam kelompok perawan

M87 terletak sekitar 55 juta cahaya selama bertahun -tahun di kluster perdananya. Ini adalah galaksi elips besar, rumah bagi lubang hitam dengan berat sekitar 6,5 miliar massa matahari. Dalam skala ini, peristiwa cakrawala, pada titik untuk tidak kembali, hampir merupakan kebesaran seluruh tata surya.

Apa yang membuat M87 * bahkan lebih dari jetnya yang menarik, sinar sempit dari perintah -perintah partikel cahaya, di ruang angkasa. Lubang hitam adalah kekuatan rotasi dari jet dan medan magnet ini jangkar dalam pertambahannya. Cerdas bagaimana bidang -bidang ini berperilaku merupakan kunci pemahaman yang memecahkan bentuk dan berkembang.

EHT mulai mengamati M87 pada tahun 2017, ikatan teleskop radio di seluruh dunia untuk bertindak sebagai salah satu pengamat berukuran darat. Gambar pertama, yang diterbitkan pada tahun 2019, mengkonfirmasi Einstein tentang pembelajaran relativitas umum dengan lebih lembut. Namun, karena EHT melanjutkan jangka panjang, cerita lebih kompleks.

Flip yang bagus menangkap suatu tindakan

Tim dibandingkan dengan data dari tiga gaji yang mengamati, 2017, 2018, dan 2021. Ukuran dan struktur cincin tetap stabil, sekitar 43,9 mikro arceseconds dengan diameter, sekitar 43,9 mikro arceseconds dengan diameter, sekitar 43,9 mikro arceseconds dengan diameter. Tetapi pola polarisasi melaporkan cerita baru.

Pada 2017, dalam EHT menemukan bahwa cahaya terpolarisasi di sekitar M87 * menyelidiki garis medan magnet yang memanggil searah jarum jam. Pada tahun 2021, orientasi itu sendiri, membentuk model berlawanan arah jarum jam. Terlebih lagi, tingkat polarisasi dihilangkan, sekitar 15 persen sekitar 5 persen.

Langkah -langkah polarisasi daripada gelombang cahaya karena emisi synchrotron, diproduksi dengan elektron spiral oleh medan magnet, secara langsung memetakan arah. Flip yang diamati berarti struktur magnetik di dekat peristiwa cakrawala berubah secara dramatis. Sebagai imbalan yang dipengaruhi oleh seluruh wilayah internal, menunjukkan medan magnet reorganisasi global. Itu adalah tanda bahwa plasma magnetik M87 tidak konsisten, secara konsisten berinteraksi dan menghubungkan kembali interior bahan roints.

Untuk mengambil gambar yang diambil

Teleskop Horizon Waktu adalah salah satu alat. Ini adalah jaringan observatorium radio yang membentang dari mulut Polo Spanyol, dari Chili ke Hawaii. Pada saat yang sama, mereka menggunakan interferome baseline yang sangat panjang (VLBI).

Setiap stasiun mengamati lubang hitam pada saat yang sama frekuensi 230 GHz (satu dari 1,3 milimeter). Jam nuklir ke singa mereka disinkronkan di miliar detik. Ketika gejalanya kemudian digabungkan untuk membuat teleskop yang efektif dengan resolusi yang setara dengan cermin ukuran tanah.

Pada tahun 2021 memperhatikan pelarian itu menambah beberapa teleskop, termasuk NEMA di Prancis dan Kitt Peak di AS, yang mengisi celah penting dalam array. Ini meningkatkan sensitivitas dan langkah -langkah polarisasi kejernihan yang lebih baik. Dan Atacama array milimeter / submillimeter (ALMA) yang hebat di Chili terus berfungsi sebagai yang paling sensitif, termasuk kekuatan sinyal massa.

Dari terabytes untuk menggosok gambar

Ketika data yang dikumpulkan dalam pekerjaan nyata dimulai. Rekaman setiap teleskop dikirim ke pusat korelasi di AS dan Jerman, di mana sinyal mentah diselaraskan dalam waktu dan frekuensi. Kalibrasi datang di sebelah untuk memperbaiki gangguan atmosfer, keterlambatan instrumental dan minimal antara teleskop.

Kolaborasi EHT kemudian menggunakan kombinasi algoritma imajinasi untuk direkonstruksi di akhir gambar. Ini termasuk dunia, entropi maksimum dan metode kemungkinan maksimum yang ditahbiskan (RML). Setiap tim bekerja secara mandiri karena strukturnya nyata dan non-artefak dari satu algoritma. Pencitraan polarisasi juga lebih menuntut. Para ilmuwan memisahkan komponen horizontal dan vertikal gelombang radio dan untuk menentukan bagaimana kecenderungannya mengubah gambar. Dari arah peta ini dari garis medan magnet ini.

Koreksi penting melibatkan rotasi Faraday, polarisasi yang memutar oleh gas terionisasi antara negara dan lubang hitam. Intrinsec untuk memisahkan model tentang M87 *, peneliti memodelkan dan mengurangi efek intervensi ini. Proses dapat memakan waktu bertahun -tahun, tetapi memastikan semua vektor polarisasi dalam gambar mencerminkan fisika nyata tentang cakrawala peristiwa.

Memahami Flip: Potret Hidup Hitam Hidup

Temuan EHT menunjukkan perubahan cepat atau magnetik menurut M87 *. Tapi apa yang bisa mereka lakukan pengembalian seperti itu? Satu penjelasan melibatkan proses yang disebut koneksi kembali magnetik, di mana garis medan magnet kusut pecah dan terhubung kembali, melepaskan energi. Ini dapat pada gilirannya arah bidang secara lokal dan mengubah aliran murni murni. Kemungkinan lain adalah perubahan dalam aliran Accrue, di mana disk bergantian antara negara-negara yang didominasi secara magnetis dan dominan.

Banyak peneliti berpikir M87 * berada dalam keadaan magnetik (untuk kegilaan). Dalam model ini, medan magnet menjadi begitu kuat sementara tremt aliran dalam gas. Saat tekanan membangun sistem kembali, kadang -kadang membalik bidang keseluruhan. Itu terjadi pada cuaca beberapa peristiwa yang diamati EHT.

Menariknya, sementara lingkungan magnetik berubah, ukuran lubang hitam dan bayangan dibiarkan. Stabilitas prediksi relativitas umum gravitasi adalah struktur stabil bahkan ketika memakai plasma berkecil hati.

Dalam generasi mendatang EHT (NGEHT) dan menambahkan lebih banyak teleskop, meningkatkan kecepatan data, dan menggunakan beberapa frekuensi yang diamati. Ini adalah resolusi mereka dan mengungkapkan lebih dari polarisasi berevolusi secara lebih pendek, bahkan mungkin menyita magnet siklus penuh terbalik.

Ethas!