【中新社北京讯】9月16日，（记者 孙自法 郑莹莹）还记得人类首次拍摄到黑洞图片的黑洞吗？这个距地球约5500万光年、质量超太阳60亿倍的M87星系中心超大质量黑洞（M87*黑洞）自“真容”发布以来，一直广受关注。
 
　　通过对M87*黑洞进行多年持续观测，天文学家最新捕捉到其周围不断演变的偏振模式，并在其喷流底部探测到230GHz（吉赫兹）辐射，为破解宇宙极端现象谜题提供了一块关键拼图。
 
来自中国科学院上海天文台的消息说，由全球射电望远镜联合组网的“地球般大小的望远镜”——事件视界望远镜（EHT）合作组最近发布M87*黑洞新图像，揭示该黑洞附近偏振辐射如何随时间演化，发现其偏振方向的出乎意料的翻转。天文学家还首次在EHT数据中发现连接黑洞环状结构与喷流底部的延伸辐射的迹象。
 
　　EHT合作组2019年发布的首张黑洞照片拍摄于2017年，其偏振结果于2021年公布。如今，通过对比分别拍摄于2017年、2018年和2021年的观测数据，天文学家在揭示黑洞磁场时变方面取得新的重要进展，为理解黑洞周围极端环境下的物理过程提供了新视角。
 
　　这一重要天文研究成果论文16日在国际专业学术期刊《天文学与天体物理学》上发表。随着EHT持续提升其观测能力，这些新成果揭示出M87*黑洞周围的动态环境并深化了科学家对黑洞物理性质的认知。
 
　　“令人惊叹的是，黑洞图像中环状结构的大小在4年内保持一致，证实了爱因斯坦广义相对论预言的黑洞阴影，但其偏振模式却发生了显著变化。”本项合作研究共同负责人、美国哈佛-史密森尼天体物理中心天文学家保罗·蒂德（Paul Tiede）说，这表明事件视界附近磁化等离子体远非静止不变的，而是时刻变化且极其复杂的，正在逼近现有的理论模型的极限。
 
　　此次研究发现，2017年至2021年间，M87*黑洞偏振方向发生翻转，这种偏振旋转方向的明显变化可能源于内部磁结构与外部效应的共同作用。偏振的演化反映出黑洞周围的湍动不止的环境，而其中磁场在物质如何落入黑洞、如何向外释放能量方面发挥着关键作用。
 
　　研究团队指出，作为2021年观测新增两个至关重要的望远镜，美国亚利桑那州基特峰望远镜（Kitt Peak）和法国“北半球扩展毫米波阵列”（NOEMA），显著提升EHT的灵敏度和成像清晰度，使得天文学家首次成功通过EHT约束M87*以接近光速远离黑洞的相对论喷流底部的辐射方向。
 
　　中国科学院上海天文台沈志强研究员表示，该台科研人员每次前往台站参与现场观测，都能真切地感受到EHT在不断进步。中国天文学家也一直在多方面参与技术革新，例如，目前前沿的多频同时接收、原始数据的相关处理、频率相位传递校准和成图技术等，共同助力推进相关科学突破。
 
　　类似M87*黑洞这样蕴含超大能量的喷流，通过调节恒星形成和大尺度上的能量分配，在星系演化中发挥着关键作用，它能产生包括伽马射线和中微子在内的全电磁波辐射，为研究宇宙极端现象的形成机制提供一个独特实验室，此次最新发现为破解该机制谜题提供了至关重要的一块拼图。
 
　　研究团队认为，每一次新的观测都在拓宽研究边界，充分证明EHT具有巨大的科学潜力。