光头怪博士 20-11-03 11:59
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#astro-ph# 今天arXiv上有一篇很养眼的模拟文章,来自一组荷兰,英国,德国单位的天文学家,讲的是更真实情况下的低光度活动星系核中心黑洞的“影子”的样貌,以及能否通过事件视界望远镜这样的设备准确地测量到:http://t.cn/A6GUXn0f

文章是很高难度的相对论磁流体力学模拟,且设计了两个不同的活动星系核周围吸积盘的模型。但文章最大的亮点是其中大量出现的各种黑洞影子模拟结果。因为EHT对M87黑洞观测的结果过于深入人心,以至于可能很多人会觉得所有黑洞“都长这个样子”。其实低光度活动星系核黑洞的吸积活动可能很多变,有时会有突然增强的吸积活动,有时会有喷流出现。这些活动对不同视线方向的观测影响又不同,导致观测到的“影子”可能呈现出不同的相貌。

这篇文章实际讨论的是我们看到的“影子”是不是真的就是黑洞对时空的弯折产生的光学“影子”这个问题。毕竟我们是通过黑洞附近高温等离子体来勾勒出这个影子的,还是可能受到黑洞周围物理活动的影响。过去的一些研究指出,在球形各向同性吸积的条件下,图像中的影子就是黑洞的影子,但真实的低光度活动星系核肯定不是简单的球形吸积的。作者的工作指出,当黑洞的吸积活动清空其附近的吸积物质时,看到的影子会比真实的黑洞影子更大;而当黑洞附近有柱密度非常高的光学厚介质时,其遮挡效果又会使得影子看上去更小。但只要确认观测的黑洞周围是符合光学薄条件的,我们应该可以把黑洞影子大小定到5%的精度范围内。