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近日，以观测星系中心超大质量黑洞为主要目标的事件视界望远镜（EHT）合作组公布了对M87星系中心超大质量黑洞的最新观测结果。

▲M87黑洞最新“身份照” 图据新华社

科学家首次发现黑洞周围磁场方向发生彻底翻转，同时确认黑洞本身保持稳定。

这一发现有助于深入理解黑洞如何吸收物质以及形成高速喷流。

M87星系是一个距离地球5500万光年的近邻星系，其中心有一个质量比太阳大65亿倍的黑洞。

作为事件视界望远镜合作计划首个成像的超大质量黑洞

，它已成为目前全宇宙研究最深入的黑洞之一。

所谓黑洞，是爱因斯坦广义相对论预言存在的一种天体。

按照中科院上海天文台研究员路如森的说法，黑洞具有超强引力，即便是光，也无法逃脱它的势力范围。

该势力范围被称作黑洞的半径或被称作“事件视界”。

事件视界望远镜合作组由全球射电望远镜联合组网，形成一个“地球般大小的望远镜”。

M87星系中心超大质量黑洞的首张照片拍摄于2017年，并于2019年发布。

研究人员通过对2017年、2018

年

和2021年的观测数据进行对比，绘制出M87黑洞磁场偏振变化图，从而揭示了其视界之外环境的活跃程度和磁场随时间的剧烈变化。

观测结果显示，黑洞周围环境动态、湍流且不断变化。

观测表明，磁场对物质流动起着重要引导作用——有的物质最终穿过视界消失，有的则被抛射到太空中形成高速喷流，为揭示黑洞喷流形成机制提供了新线索。

▲不同时期观察到的M87星系中心超大质量黑洞，磁场发生明显旋转变化

此次研究发现，黑洞周围的磁场在2017年呈顺时针螺旋状；

到2018年，磁场方向发生逆转，呈逆时针排列，并趋于稳定；

到2021年，磁场再次以逆时针方向旋转。

黑洞周围磁场在短短几年内发生显著变化，而黑洞本身仍保持稳定。

亚利桑那大学斯图尔德天文台的天文学家雷莫·蒂拉努斯表示：“事件视界望远镜正在开辟黑洞时间域天体物理学的新前沿。

计划在2026年3至4月进行一系列密集观测，我们非常期待捕捉到M87的首部‘电影影像’，这是自首张黑洞照片以来一直在愿望清单上的目标。

”

据了解，当物质靠近黑洞时，它们不会立刻被吞噬，而是被吸引到吸积盘中，在黑洞引力作用下不断旋转和摩擦。

内层气体和尘埃被挤压升温，发射电磁辐射，形成黑洞周身光环。

然而，并非所有物质最终掉入黑洞，其中一部分沿磁力线偏转，向两极加速，高速喷射到太空中，速度接近光速，形成可穿越数百万光年的喷流。

科学家认为，黑洞磁场在这些喷流的形成过程中起关键作用。

对此，德国马克斯·普朗克射电天文学研究所的天文学家爱德华多·罗斯表示：“像M87这样的喷流在塑造宿主星系演化过程中起着关键作用。

它们通过调节恒星形成并将能量输送到广阔空间，从而影响宇宙范围内的物质生命周期。

”

哈佛-史密松森天体物理中心天文学家保罗·蒂德称：“令人惊叹的是，黑洞周围的光环在过去四年间大小保持一致，这印证了广义相对论对黑洞阴影的预言。

环绕视界旋转的带电等离子体充满动态和复杂性，推动理论模型不断向极限挑战，偏振模式也因此发生显著变化。

”

来

源

：红星新闻

编辑：余敏 审定：黄青 核发：邹建宾

时空弯折的终极秘境 黑洞藏着光线逃不出的边界

强大引力不断拉扯弯折空间，形成一道无形的事件视界，哪怕是宇宙中速度极限的光，一旦跨入这片范围，也再也没有办法向外挣脱逃离。

聊聊黑洞的形成本源，看懂时空弯曲的原理，便能明白光线被困的深层缘由。

广袤宇宙中，万事万物都会带来时空形变，质量越大的天体，对周边时空的弯折效果就越明显。

平日里地球、恒星带来的曲率变化十分微弱，我们很难直观察觉，光线穿行其间只会出现轻微偏移，依旧可以顺畅传播。

可黑洞截然不同，它由超大质量恒星晚年坍缩演化而来，星体内核急剧向内收拢，体积不断压缩，质量却高度汇聚，让周遭时空被剧烈拉扯扭曲。

极度密集的质量，催生出恐怖的时空曲率，空间不再保持平直状态，如同一张被重物狠狠按压凹陷的弹性薄膜，越靠近中心位置，弯折程度就越发夸张。

这种肉眼看不见的空间形变，正是黑洞一切奇特现象的根源，也构筑起专属它的宇宙规则。

事件视界便是时空弯折形成的临界分界线，没有实体轮廓，却划分出两种截然不同的物理世界。

界线外侧的时空曲率相对平缓，宇宙常规法则正常生效，光线、星际物质可以自由穿行，天体也能按照既定轨迹运转，光线能够毫无阻碍地向四面八方传播扩散。

一旦跨过事件视界，时空曲率瞬间飙升至极值，空间结构彻底扭曲塌陷。

此刻所有运动规律都会被改写，光线即便以最快速度行进，也只能顺着弯折的空间不断坠向黑洞核心，完全找不到向外逃逸的路径。

光无法逃离视界范围，也让黑洞拥有了漆黑无光的外表。

本身不会向外辐射反射光线，外界光线落入其中也尽数被束缚吞噬，没有光能抵达观测者视野，所以人类无法直接目视黑洞本体，只能依靠引力效应、光线偏折等间接痕迹判断它的存在。

时空曲率带来的束缚力，不止困住光芒，也禁锢住所有物质与信息。

任何行星、星云碎片、宇宙尘埃，不慎闯入事件视界之后，都会顺着扭曲的空间持续下坠，最终汇聚到中心奇点。

外界永远无法获取视界内部的状态变化，这里成了宇宙天然的封闭秘境。

对比普通天体就能清晰看出差距，行星、恒星的时空弯曲程度有限，物体只要达到对应逃逸速度，就能脱离引力影响。

黑洞曲率突破临界阈值，直接锁住光速运动的光线，成为宇宙中独一无二的时空牢笼。

人类依靠天文观测不断探索黑洞奥秘，从捕捉引力波，到拍摄黑洞实景影像，一步步印证时空曲率的相关理论。

这份极致弯折造就的特殊天体，不断颠覆着人们对时空的固有认知，也指引着人类持续探寻宇宙更深层次的奥秘。

吞噬一切的宇宙深渊，黑洞引力藏着光速禁区

它拥有世间顶尖的引力束缚力，独特的视界边界划分出截然不同的时空领域，只要踏入视界范围之内，就连每秒三十万公里的光速，都没办法挣脱引力拉扯向外逃离。

今天就用闲聊述说的口吻，聊聊黑洞引力的奇特特性，讲讲视界的划分意义，理清为何光速都无法从黑洞内部脱身，一同揭开这片宇宙禁区的神秘面纱。

宇宙天体的引力强弱，一直和自身质量、密度牢牢挂钩。

普通恒星、行星的引力，只能束缚周边卫星与星际物质，物体只要达到对应速度，就能摆脱引力飞向深空。

而黑洞诞生于大质量天体的末期演化，巨型恒星燃料耗尽后，再也无法支撑自身庞大躯体，核心在自身重压下急剧向内坍缩，体积被无限压缩，密度飙升到难以想象的地步。

极致致密的结构，催生出碾压所有常规天体的超强引力，这也让黑洞拥有了独一无二的宇宙统治力。

从黑洞形成的那一刻开始，它就注定成为宇宙里特殊的存在，和我们熟知的星体运转规律彻底区分开来。

围绕黑洞存在一层无形的边界，这便是人们常说的事件视界。

它没有实体外壳，肉眼无法直接看见，却是一道无法逾越的分界线。

视界之外的宇宙空间，依旧遵循常规物理规则，光线、星体、宇宙尘埃都能自由穿梭，天体也可以依靠运动速度远离黑洞影响范围。

一旦物质、光线跨越这条无形界线，彻底进入视界内部，一切都会发生颠覆性改变。

黑洞恐怖的引力会牢牢锁定内部所有存在，再也没有力量能够带着物质脱离这片区域。

衡量天体引力束缚能力，有一个关键参照标准就是逃逸速度，也就是物体摆脱天体引力束缚，飞向宇宙远方需要具备的最低速度。

地球有着自身对应的逃逸速度，火箭突破临界数值便能冲出大气层奔向太空，太阳系里的各大行星、恒星，都有着各自固定的逃逸速度门槛。

黑洞打破了常规天体的速度极限，视界内部的逃逸速度直接超越光速。

光速是目前人类认知里宇宙最快运动速度，连光线本身都没办法积攒足够速度冲破引力牢笼，其他星体、星际物质自然更没有脱身的可能。

光线坠入黑洞视界后，无法向外反射、传播，我们没办法捕捉到黑洞自身散发的光亮，这也是黑洞漆黑一片、难以直接观测的根本原因。

任何闯入视界之内的物质，不管是庞大的恒星残骸，还是细碎的气体尘埃，都会被强大引力不断拉扯撕扯，最终向着黑洞中心奇点不断坠落，彻底消融在这片深渊之中。

超强引力不止禁锢视界内部的一切，也会剧烈扭曲周边时空。

靠近黑洞的星体运行轨迹会被强行弯折，光线途经周边空间也会发生明显偏转。

不少遥远天体发出的光芒，在奔赴地球的途中靠近黑洞区域，都会被引力改变行进路线，这也给天文观测带来了奇妙的视觉效果。

科研人员依靠光线弯折、天体异常运动等间接痕迹，一步步推算黑洞位置，测算它的质量与引力强度。

时至今日，人类依旧没办法近距离抵达黑洞视界实地探查，视界内部的时空结构、物质形态，还留存着大量未解谜题。

光速无法逃逸的特性，让黑洞成为宇宙天然的隔绝领域，里面的一切变化都无法向外传递信息。

黑洞凭借极致强大的引力，划定出超越光速束缚的视界禁区，成为宇宙中最神秘的深渊天体。

这份打破常规物理认知的特质，不断吸引着人类探索研究，随着天文观测技术持续进步，未来我们也会慢慢解锁更多黑洞隐藏的宇宙奥秘。