活动Horizo​​ n Telescope揭示了湍流的黑洞进化：摆动M87黑洞的阴影

M87 *黑洞外观的快照，通过成像/几何建模获得，2009 - 2017年通过成像/几何造型获得望远镜阵列。所有环的直径相似，但亮点的位置变化。

2009 - 2017年EVENTING望远镜观测的分析显示了M87黑洞图像的湍流演变。

2019年，事件Horizo​​ n Telescope（EHT）合作交付了一个黑洞的第一张图像，揭示了M87 * - M87 Galaxy中心的超迹象物体。EHT团队现在已经使用了去年学到的经验教训，以分析2009 - 2013年的档案数据集，其中一些未在之前发布。分析显示了跨多年的黑洞图像的行为，表明新月的阴影特征的持久性，而且还有其定向的变化 - 新月似乎是摆动的。今天在天体物理学期刊中出现了全面的结果。

EHT是一种全球望远镜阵列，使用非常长的基线干涉测量（VLBI）的技术进行同步观察。它们在一起形成虚拟地球大小的无线电盘，提供了唯一的图像分辨率。“随着EHT的令人难以置信的角度分辨率，我们可以观察到在月球上玩的台球比赛而不是忘记得分！” Maciek Wielgus表示，天文学家，Astrophysics / Harvard＆Smithsonian，Black Hold Initiative C系列，以及本文的主要作者。早期EHT原型阵列观察到2009-2013 M87 *，望远镜位于2009 - 2012年的三个地理位置，2013年有四个地点。2017年，EHT达到了全球五个不同地理位置的望远镜的成熟度。

根据数值模拟表示一年M87 *图像演进的动画。显示了新月的明亮侧的测量位置角，以及42微弧圈。对于动画的一部分，显示了模糊到EHT分辨率的图像。

“去年我们看到了一个黑洞阴影的形象，由热等离子体形成明亮的新月，并在M87 *周围旋转，以及我们预期黑洞的活动视野，”说Wielgus。“但这些结果仅基于2017年4月在整个一周的窗口中进行的观察，这太短暂地看到了很多变化。根据去年的结果，我们提出以下问题：这种类似档案数据的新月形态是否一致？档案数据会表明新月的相似尺寸和方向吗？“

2009 - 2013年的观察组成的数据远低于2017年在2017年执行的数据，这使得不可能创建图像。相反，EHT团队使用统计建模来查看M87 *随时间外观的变化。虽然在成像方法中没有关于源形态的假设，但在建模方法中，数据与一系列几何模板进行比较，在这种情况下是非均匀亮度的环。然后采用统计框架来确定数据是否与这些模型一致，并找到最佳拟合模型参数。

将分析扩展到2009 - 2017年观察，科学家们表明M87 *坚持理论期望。黑洞的阴影直径与爱因斯坦的一般相对论的预测保持一致，对于65亿太阳能群众的黑洞。“在这项研究中，我们表明，一般的形态或不对称戒指的存在，最有可能持续几年时间，”国家射频天文学天文台（Nrao）的詹桑科尤特·帕迪斯·天文台，和该项目的贡献者。“多个观察到时期的一致性使我们比以往任何时候都与M87 *的性质和阴影的起源有更多的信心。”

望远镜参与2009 - 2018年M87 *的EHT观察和预期的阵列预期2021年。

但是，虽然新月直径保持一致，但EHT团队发现数据隐藏了一个惊喜：戒指摆动，这意味着科学家的大消息。首次，它们可以在极端的重力条件下瞥见靠近黑洞的流量的动态结构。研究该地区持有理解相对论喷射发射等现象的关键，并将允许科学家制定一般相对论理论的新测试。

落在黑洞上的气体高达数十十亿度，电离，并且在磁场的存在下变动。“因为物质的流动是湍流的，所以新月似乎随着时间的推移而摇晃，”Wielgus说。“实际上，我们看到那里的变化很大，而不是所有的构造模型允许这么多摆动。这意味着我们可以根据观察到的源动力学开始统治一些模型。“

“这些早期EHT实验为我们提供了长期观测的宝库，即目前的EHT，即使是其显着的成像能力，也不能匹配，”EHT的创始导演Shep Doeleman说。“当我们第一次测量2009年的M87 *的大小时，我们无法预见到它会给我们第一次瞥见黑洞动态。如果你想看到一个十年的黑洞，那么没有替代十年的数据。“

EHT Project Scientics Geoffrey Bower，Sinica，天文学研究所和天体物理学（Astrophysics（Asia）的研究科学家补充说：“使用扩展的EHT阵列监控M87 *将提供新的图像和更丰富的数据集来研究湍流动态。我们已经在努力分析2018年的数据观察，其中包括位于格陵兰岛的额外望远镜。在2021年，我们正在规划有两个网站的观察，提供非凡的成像质量。这是学习黑洞的真正令人兴奋的时刻！“

参考：“监测2009 - 2017年M87 *的形态与活动视界望远镜”由Maciek Wielgus，Kazunori Akiyama，Lindy Blackburn，Chi-Kwan Chan，Jason Dexter，Sheperd S. Doeleman，Vincent L. Fish，Sara Issaoun，Michael D 。Johnson，Thomas P. Krichbaum，Ru-Sen Lu，Dominic W.Pesce，George N. Wong，Geoffrey C. Bower，Avery E. Broderick，Andrew Chael，Koushik Chationjee，Charles F.Gammie，Boris Georgiev，Kazuhiro Hada， Laurent Loinard，Daniel P. Marrone，Richard Plambeck，Jonathan Weintroub，Matthew Dexter，David He MacMahon，Melvyn Wright，Antxon Alberdi，Walter Alef，Keiichi Asada，Rebecca Azulay，Anne-Kathrin Baczko，David Ball，MislavBaloković， Enrico Barausse，John Barrett，Dan Billet，Wilfred Boland，Katherine L. Bouman，Michael Briner，Christiaan D. Brinkerink，Roger Brisenenden，Silke Britzen，Dominique Broguiere，Dominique Broguiere，Thomas Bronzwaer Doosoo Yoon，Andréymany，Ziri Younsi，…冯元，叶飞元，J.Anton Zensus，广大赵，山山赵和ZI 20020年9月23日燕珠，天体学科杂志
.DOI：10.3847 / 1538-4357 / ABAC0D

Event Horizo​​ n Telescope的国际合作宣布2019年4月10日通过创建虚拟地球大小的望远镜在2019年4月10日在2019年4月10日在广播银河系中的核心拍摄了一个黑洞的形象。通过相当大的国际投资支持，EHT将现有的望远镜与新颖系统联系起来 - 创建具有最高角度分辨率的新仪器尚未实现。

涉及EHT协作的近的望远镜是：Atacama大毫米/淹没阵列（Alma），Atacama Pathfinder Explorer（Apex），格陵兰望远镜（自2018年以来），伊拉姆30米望远镜，伊拉姆Noema天文台（预期2021），KITT峰望远镜（预计2021），詹姆斯·克利克麦克斯韦望远镜（JCMT），大型毫米望远镜（LMT），亚丘塞尔阵列（SMA），亚丘望远镜（SMT）和南极望远镜（SPT ）。

EHT联盟由13个利益相关者机构组成;亚利桑那大学学术馆天文学和天体物理学研究所，芝加哥大学，东亚天文台，哈佛 - 史密森安天文学中心，歌德 - 大学法兰克福，该研究所的大型射频毫米，大毫米望远镜， Max-Planck-Institut毛皮上场，MIT Haystack天文台，日本国家天文天文台，地区理论物理学研究所和拉丁德大学。