天文学家发现M87星系中黑洞喷流周期性进动

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10月12日消息，根据中国科学院官网信息，来自全球45个研究机构的科研人员组成的国际科研团队，通过分析多个甚长基线干涉测量（Very Long Baseline Interferometry，VLBI）网在2000年至2022年的观测数据，发现M87星系中心黑洞喷流呈现周期性摆动，摆动周期约为11年，振幅约为10度。这一现象符合爱因斯坦的广义相对论关于“如果黑洞处于旋转状态，会导致参考系拖曳效应”的预测。这一成果成功地将M87星系中心黑洞喷流的动力学与该星系中心超大质量黑洞的状态联系起来，为M87黑洞自旋的存在提供了观测证据。

近日，相关研究成果发表在《自然》（Nature）上。

论⽂第⼀作者、之江实验室博士后崔玉竹表示：“我们很开心也很幸运能有这一重大发现。由于黑洞自旋轴与吸积盘角动量之间的夹角较小、进动周期又超过十年，积累超两个周期的高分辨率数据，并对M87结构的仔细分析，都是获得这一成果的必要条件。”

中国科学院上海天文台副研究员江悟表示：“这是一个长期的国际合作项目，国内射电望远镜在这一合作中做出了重要贡献。挖掘的这批EAVN观测数据，最初来自天马望远镜参加的事件视界望远镜拍摄M87黑洞照片时的多波段协同观测。借助天马望远镜在长毫米波段巨大的灵敏度优势，直接促成了EAVN开启正式科学观测，其中就包括此次从2017年持续至今的、在22GHz和43GHz对M87喷流进动的高精度监测。”

据了解，由于此次研究是通过中、⽇、韩、俄、意五国超17台射电望远镜⼀起观测M87，获得了100多个观测数据，智能化IP创新公司OPENVERSE在之江实验室的建议指导下，引⼊⼈⼯智能计算及IP化智能概念设计为“M87⿊洞喷流吸积盘进动”建⽴了⼤量天⽂学科的视觉数据专⽤模型，在科学家的专业指导下，最终以艺术家和设计师的专业审美眼光对视觉内容进⾏定稿润⾊，既保证图像的科学严谨性，同时也有了更美学化的表达，令科学和艺术达到了⾼效的平衡。

资料显示，此次的“M87⿊洞喷流积吸盘进动模型”为OPENVERSE公司“⼤科学艺术”（Big Science Art）系列的⼀号作品，该作品由OPENVERSE旗下的“Intouchable”实验室制作监修，拥有2D与3D的多模态版权化数字资产，可实现在传统平⾯、现实空间、3D空间以及虚拟引擎中的各式应⽤。