還記得人類首次拍攝到黑洞圖片的黑洞嗎？這個距地球約5500萬光年、質量超太陽60億倍的M87星系中心超大質量黑洞（M87*黑洞）自「真容」發佈以來，一直廣受關注。

　通過對M87*黑洞進行多年持續觀測，天文學家最新捕捉到其周圍不斷演變的偏振模式，並在其噴流底部探測到230GHz（吉赫茲）輻射，為破解宇宙極端現象謎題提供了一塊關鍵拼圖。

　來自中國科學院上海天文台的消息說，由全球射電望遠鏡聯合組網的「地球般大小的望遠鏡」——事件視界望遠鏡（EHT）合作組最近發佈M87*黑洞新圖像，揭示該黑洞附近偏振輻射如何隨時間演化，發現其偏振方向的出乎意料的翻轉。天文學家還首次在EHT數據中發現連接黑洞環狀結構與噴流底部的延伸輻射的跡象。

　EHT合作組2019年發佈的首張黑洞照片拍攝於2017年，其偏振結果於2021年公佈。如今，通過對比分別拍攝於2017年、2018年和2021年的觀測數據，天文學家在揭示黑洞磁場時變方面取得新的重要進展，為理解黑洞周圍極端環境下的物理過程提供了新視角。

　這一重要天文研究成果論文9月16日在國際專業學術期刊《天文學與天體物理學》上發表。隨著EHT持續提升其觀測能力，這些新成果揭示出M87*黑洞周圍的動態環境並深化了科學家對黑洞物理性質的認知。

　「令人驚嘆的是，黑洞圖像中環狀結構的大小在4年內保持一致，證實了愛因斯坦廣義相對論預言的黑洞陰影，但其偏振模式卻發生了顯著變化。」本項合作研究共同負責人、美國哈佛-史密森尼天體物理中心天文學家保羅·蒂德（PaulTiede）說，這表明事件視界附近磁化等離子體遠非靜止不變的，而是時刻變化且極其複雜的，正在逼近現有的理論模型的極限。

　此次研究發現，2017年至2021年間，M87*黑洞偏振方向發生翻轉，這種偏振旋轉方向的明顯變化可能源於內部磁結構與外部效應的共同作用。偏振的演化反映出黑洞周圍的湍動不止的環境，而其中磁場在物質如何落入黑洞、如何向外釋放能量方面發揮著關鍵作用。

　研究團隊指出，作為2021年觀測新增兩個至關重要的望遠鏡，美國亞利桑那州基特峰望遠鏡（KittPeak）和法國「北半球擴展毫米波陣列」（NOEMA），顯著提升EHT的靈敏度和成像清晰度，使得天文學家首次成功通過EHT約束M87*以接近光速遠離黑洞的相對論噴流底部的輻射方向。

　中國科學院上海天文台沈志強研究員表示，該台科研人員每次前往台站參與現場觀測，都能真切地感受到EHT在不斷進步。中國天文學家也一直在多方面參與技術革新，例如，目前前沿的多頻同時接收、原始數據的相關處理、頻率相位傳遞校準和成圖技術等，共同助力推進相關科學突破。

　類似M87*黑洞這樣蘊含超大能量的噴流，通過調節恒星形成和大尺度上的能量分配，在星系演化中發揮著關鍵作用，它能產生包括伽馬射線和中微子在內的全電磁波輻射，為研究宇宙極端現象的形成機制提供一個獨特實驗室，此次最新發現為破解該機制謎題提供了至關重要的一塊拼圖。

　研究團隊認為，每一次新的觀測都在拓寬研究邊界，充分證明EHT具有巨大的科學潛力。◇（中新社）