上海天文台揭示首张黑洞照片背后的生物学：起源于“疯狂”吸积流

IT之家 1 年初 22 日消息，据天津韦森特该网站，2019 年 4 年初 10 日，意外事件视界毫米波国际共同开发民间组织（EHT）年初受益了第一张银河系（M87）截图。这张截图的里心是一个比较简单圆形的黑暗范围内，该范围内被一个光亮的虹外环包围。里间的白色左上方是由于银河系的长期存在致使的，光亮的虹外环则来自银河系外围的“低数量级级流过”空气。针对“低数量级级流过本质是怎样的”难题，天津韦森特袁峰研究工作员课题组进行了研究工作，辨认出该低数量级级流过里线圈场很超强，属于线圈主导的“诡异”低数量级级流过。IT之家了解到，该实质性近日公开发表在了《太阳系化学杂志》(ApJ) 上。

据介绍，银河系低数量级级流过是垂直的，垂直低数量级级流过要想能够落入银河系，意味着靠银河系的吸积是不够的，还必需化学组态来加快空气的垂直。Balbus 和 Hawley 的研究工作辨认出这一组态就是线圈场，该实质性 2013 年获了邵逸夫地图学文学奖。后来，知名太阳系化学学家 Narayan 等人进一步的研究工作预见，黑洞里长期存在两种低数量级级流过，一种是“长时间”低数量级级流过，另部份一种是“诡异”低数量级级流过，前者线圈场过超强，后者线圈场很超强。除了线圈场部份，两种低数量级级流过其他各个方面也长期存在很大多种不同，而且还决定了银河系喷流过的形成。

▲ 下图：“长时间”低数量级级流过，右图：“诡异”低数量级级流过 | 图源：天津韦森特该网站

那么，首张银河系截图里的低数量级级流过属于哪一种呢？这个难题也一直是 EHT 的研究工作课题之一。下定决心，他们太阳黑子受益了极化光下该银河系的截图。利用该截图，紧密结合针对“长时间”与“诡异”低数量级级流过的数量级演示以及有用的极化光放射转移计算，他们推论低数量级级流过非常可能是“诡异”低数量级级流过。EHT 共同开发组于 2021 年 3 年初召开新闻网发布会年初了这一实质性。然而，正如论文里反驳的，EHT 太阳黑子的是间距银河系很近的低数量级级流过的放射，由于银河系附近广义相对论振荡很超强、低数量级级流过是超强湍动的、以及难于准确未确定低数量级级流过里电子的室温和非热电子个数等原因，致使这一研究工作结果长期存在不未确定性。

为此，天津韦森特的袁峰研究工作员课题组独辟蹊径，利用辨认出者 2019 年受益的对间距该银河系 1 万至 10 万银河系半径处范围内的多普勒极化太阳黑子统计数据重新研究工作了这一难题。由于银河系低数量级级预示着很超强的部份流过（风和喷流过），而且这些部份流过充满了从银河系到至少 100 万银河系半径的范围内，多种不同的低数量级级流过称许就会在这些范围内留下“痕迹”。所以，紧密结合该极化太阳黑子统计数据以及理论模型演示，通过计算并比较一个叫“垂直值”(Rotation measure) 的关系式，我们就可以未确定低数量级级流过的化学本质。与 EHT 统计数据多种不同，由于太阳黑子的是间距银河系较远处的空气，因此广义相对论振荡、低数量级级流过的湍动振荡都很弱，也不必需考虑对电子室温和对非热电子的依赖。此项研究工作的结果令人信服地表明，该银河系的低数量级级流过的确是线圈主导的“诡异”低数量级级流过。由于黑洞里很部分超大数量级级银河系外围的低数量级级流过都跟 M87 里的类似，这一工作对于我们理解黑洞里银河系低数量级级流过的化学本质迈出了不可忽视一步。

▲ Y 轴推选“垂直值”，X 轴推选到银河系间距。图里白色左上方推选太阳黑子结果，棕色、粉红色范围内分别推选诡异低数量级级流过和长时间低数量级级流过预见的垂直值。图里三条曲率重现的是两种低数量级级流过情况下三个低数量级级所部的结果 | 图源：天津韦森特该网站