大家还记得人类拍到的首张黑洞照片吗？来自M87星系（室女座A星系）中心位置的黑洞，科学家发现它又有了新变化。
事件地平线望远镜（EHT）合作组织在2019年首次发布了位于星系M87中心的超大质量黑洞M87*的图像，图像是基于世界，世界望远镜于2017年和之前接收的该星系中心黑洞的数据而绘制出来的，这是人类首次拍到黑洞的图像，当时这一突破性成果震撼了科学界。如今，EHT团队基于2018年的观测数据，进行了深入的重新分析，再次为我们揭示了黑洞周围等离子体环境的奥秘。
据最新分析报告显示，围绕M87*的环的最亮部分发生了偏移，这一现象很可能是由于旋转气体（即吸积盘）中的湍流所造成的。科学家们通过对比2017年和2018年的观测数据，证实了这一偏移现象，并指出黑洞的旋转轴偏离了地球的方向，相比之前的位置，在一年中大约移动了30度左右。
上面左边图片是2018年和2017年观测活动中拍摄的M87*的EHT图像； 中间：是两个不同时间的广义相对论磁流体动力学（GRMHD）模拟图像示例；右边是同样的模拟快照，但为了与 EHT 的黑洞图片分辨率相匹配进行了模糊处理。
台湾师范大学助理教授蒲弘毅表示：“黑洞吸积环境是湍流和动态的。由于我们可以将2017年和2018年的观测结果视为独立的测量结果，因此我们可以以全新的视角来约束黑洞周围的环境。”
据悉，2018年的观测结果再次证实了2017年首次捕捉到的发光环的存在，其直径约为43微arcseconds，这与之前科学家们预判的该黑洞具有65亿太阳质量的理论预测高度一致。值得注意的是，光环最亮的区域逆时针偏移了30度，这一移动被认为是黑洞周围吸积盘湍流的自然结果。
伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校博士候选人阿比舍克·乔希解释说：“在我们最初对2017年观测结果的理论解释中，我们预测最亮区域很可能会发生逆时针方向移动。如今我们非常高兴地看到，2018年的观测结果证实了这一预测！”
此外，黑洞环底部最亮的事实也揭示了黑洞自旋的方向。康塞普西翁大学的博士后研究员比迪莎·班迪奥帕德亚补充道：“2018年最亮区域的位置也加强了我们之前在2017年观测中对黑洞方位的解读：黑洞的旋转轴正指向远离地球的方向！”
德国法兰克福歌德大学理论天体物理学系主任卢西亚诺·雷佐拉则表示，像M87这样巨大的黑洞预计只会在非常长的时间尺度上发生变化，因此2017年和2018年的观测结果出现许多相似之处并不奇怪，说明黑洞的运行状态很复杂，其周围的吸积环也会有所变动。这些变化虽然在意料之中，而且来自于吸积盘，看上去变化不大，但是科学家们发现的微小差异对于了解M87附近的实际情况非常重要。
为了更深入地研究这些差异，研究小组还利用新开发的大量超级计算机生成的图像库（比用于解释2017年观测数据的图像库大三倍），对吸积模型进行了评估。他们发现，由于湍流变率相对较高，气体在沿着黑洞旋转的相反方向流动时，更有可能与多年观测结果相吻合。
阿姆斯特丹大学博士生莱昂·索萨潘塔·萨拉斯解释说：“当气体从远处螺旋状进入黑洞时，它既可以沿着黑洞旋转的相同方向流动，也可以沿着相反的方向流动。我们的研究发现，后一种情况更有可能与多年观测结果相吻合。”
据悉，对M87以后年份（2025年和2022年）的EHT数据的分析已经在进行中，有望提供更有力的统计约束，更深入地了解M87黑洞周围湍流的性质
M87星系中心的黑洞M87是迄今为止人类观测到的最著名的黑洞之一。其质量巨大，约为65亿太阳质量（银河系中心黑洞的质量大约是太阳的431万倍），位于M87星系的核心区域，向外延伸有一条5000光年长的喷流。
由于其极端的引力和独特的物理环境，M87成为了天文学家们研究黑洞物理和宇宙学的重要对象。通过EHT等先进观测设备的不断观测和分析，相信未来将有更多关于M87*和黑洞物理的惊人发现涌现出来。
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