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随着时间推移对宇宙中最上镜的黑洞拍摄的图像">随着时间推移对宇宙中最上镜的黑洞拍摄的图像 ，揭示了其磁场中奇异且令人兴奋的变化。
科学家利用2017年、2018年和2021年通过事件视界望远镜获得的观测数据 ，绘制了M87磁场极化的变化图 ，这表明虽然黑洞本身是稳定的 ，但其事件视界之外却有着狂暴且动态的宇宙环境。
事实上 ，在2017年至2021年间 ，磁场完全翻转了方向 ，这是首次在黑洞周围环境中观测到这种变化。该结果有助于我们理解这些宇宙巨兽如何进食 ，以及是什么为它们射向星系间空间的极端喷流提供能量。
M87是一个位于5500万光年外星系中的超大质量黑洞 ，其质量约为太阳质量的65亿倍。作为事件视界合作项目成像超大质量黑洞任务的首个目标 ，该天体已成为全宇宙研究最多的超大质量黑洞之一。
自2019年发布首张标志性图像以来 ，该合作团队持续观测M87 ，多年来收集数据以追踪黑洞边缘翻滚的热物质质量的任何变化 ，其中包括对活跃黑洞两极喷流发源地的迄今最佳观测。
德国马克斯·普朗克射电天文学研究所的天文学家爱德华多·罗斯解释说：“像M87中的喷流在塑造其宿主星系的演化中起着关键作用 。通过调节恒星形成并在广阔距离上分配能量 ，它们在宇宙尺度上影响物质的生命周期。”
人们认为黑洞的磁场在产生喷流中起着关键作用。当物质在黑洞附近旋转时 ，会在赤道周围形成一个盘。然而 ，并非所有来自盘内边缘的物质都会消失在黑洞中 ，再也不见。
根据理论 ，一些物质会沿着环绕黑洞事件视界的磁力线转向 ，被加速到两极 ，然后以极高的速度射向太空 ，接近真空中的光速。这些喷流在太空中延伸可达数百万光年。
为了帮助理解这些喷流如何在黑洞附近的极端环境中形成 ，事件视界望远镜合作团队在多年间拍摄了一系列M87的图像 ，并仔细研究以绘制黑洞周围物质的变化。
光的极化是特别关注的重点。当光穿过强磁化环境时 ，其波的方向会变得有序且对齐。虽然M87的图像随时间似乎变化不大 ，但一旦叠加极化数据 ，就会出现相当显著的变化。
2017年 ，磁场似乎顺时针螺旋。到2018年 ，它们逆时针移动并趋于稳定。到2021年 ，它们呈现逆时针螺旋方向。这些结果表明 ，M87周围的磁场变化显著 ，且在极短的宇宙时间尺度上 ，而黑洞本身保持不变。
天文学家保罗·蒂德表示：“值得注意的是 ，虽然多年来光环大小保持一致 ，证实了爱因斯坦理论预测的黑洞阴影 ，但极化模式变化显著 。这告诉我们 ，在事件视界附近旋转的磁化等离子体远非静态 ，它是动态且复杂的 ，将我们的理论模型推向极限。”
新结果揭示了一个动态、湍流、不断变化的环境 ，展示了超大质量黑洞的狂野磁场如何帮助引导物质流动 ，一些物质越过事件视界 ，一些以巨大喷流的形式抛射到太空。
未来的观测将基于这些发现 ，对M87迷人的磁场环境提供更深入的洞察。
亚利桑那大学斯图尔德天文台的天文学家雷莫·蒂拉努斯说：“开创时域黑洞天体物理学的新前沿 ，事件视界望远镜计划在2026年3月和4月进行一系列雄心勃勃的快速观测 。我们很高兴为拍摄M87的第一部影片做准备 ，这是自首张黑洞图像以来一直列在我们愿望清单上的事。”