中国科学院上海天文台带领的科研团队,成功绘制出首张谱指数图像,记录人类首次“看见”的黑洞M87。这项研究成果公布在《天体物理学杂志通讯》上。
M87黑洞位于距离地球约5500万光年的位置,其质量为太阳的65亿倍,此前在2019年公布了它的首张“身份照”。多年来,上海天文台的研究团队一直与全球同行紧密合作,持续探索M87黑洞的不同层面。
谱指数可视为黑洞辐射的一种“光谱指纹”。根据研究,黑洞周围辐射的特征随距离的变化而显著不同,这一变化清晰地展现在谱指数的空间分布上。靠近黑洞中心区域,谱指数为正,说明同步辐射自吸收的影响依然强烈;距离黑洞中心越远,谱指数逐渐减少并转为负值,意味着辐射正逐渐进入光学较薄状态。
早先发布的单一频率图像,主要展示了黑洞周围辐射的空间分布状况。只有将不同频率的观测数据综合起来,才能真正深入解析黑洞周围等离子体的状态及其辐射机制,从而促使黑洞研究从“看见黑洞”阶段,迈向“读懂黑洞”的新层次。
M87黑洞事件视界尺度谱指数分布(左图)及其随距离的变化情况(右图)。图片来源:上观新闻









