天文学家第一次挑出来自黑洞后面的光 ， 使他们能够研究其远端的过程 。
使用 ESA 的 XMM-Newton 和 NASA 的 NuSTAR 太空望远镜 ， 由美国斯坦福大学的 Dan Wilkins 领导的国际科学家团队观察到来自黑洞周围的极其明亮的 X 射线耀斑 。
X 射线耀斑从落入黑洞的气体中产生回声 ， 随着耀斑的消退 ， 望远镜接收到更微弱的闪光 ， 这是耀斑从黑洞后面的气体反弹的回声 。
这个超大质量黑洞的质量是我们太阳的 1000 万倍 ， 位于附近一个名为 I Zwicky 1 的螺旋星系的中心 ， 距离地球 8 亿光年 。
天文学家没想到会从黑洞后面看到任何东西 ， 因为没有光线可以从黑洞中逸出 。 但是由于黑洞的极端引力扭曲了它周围的空间 ， 来自黑洞后面的光回声在黑洞周围弯曲 ， 使它们从 XMM 和 NuSTAR 的角度可见 。
这一发现始于寻找更多关于黑洞神秘“日冕”的信息 ， 它是明亮的 X 射线的来源 。 天文学家认为日冕是气体不断落入黑洞的结果 ， 在那里它在它周围形成一个旋转的圆盘——就像水冲进下水道一样 。
这个气盘被加热到数百万度 ， 并产生磁场 ， 被旋转的黑洞扭曲成结 。 当磁场被束缚时 ， 它最终会断裂 ， 释放存储在其中的能量 。 这会加热周围的一切 ， 并产生产生 X 射线光的高能电子电晕 。
【黑洞|XMM-牛顿看到来自黑洞后面的光回波】从 I Zwicky 1 观测到的 X 射线耀斑非常明亮 ， 以至于一些 X 射线照射到落入黑洞的气体盘上 。 在黑洞后面的气体上反射的 X 射线在黑洞周围弯曲 ， 这些较小的闪光延迟到达望远镜 。 这些观察结果与爱因斯坦在他的广义相对论中描述的关于引力如何在黑洞周围弯曲光的预测相吻合 。
来自圆盘的 X 射线回波具有特定的“颜色”光 ， 当 X 射线在黑洞周围传播时 ， 它们的颜色会发生轻微变化 。 因为 X 射线回波具有不同的颜色 ， 并且在不同的时间被看到 ， 这取决于它们从哪个圆盘反射 ， 它们包含了很多关于黑洞周围发生的事情的信息 。 天文学家希望使用这种技术来创建黑洞周围环境的 3D 地图 。
未来研究中需要解决的另一个谜团是日冕如何产生如此明亮的 X 射线耀斑 。 XMM-Newton 和 ESA 未来的 X 射线天文台 Athena（用于高能天体物理学的高级望远镜）将继续表征和理解黑洞日冕的任务 。
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