「M87黑洞」旋轉方向遠離地球 台灣聯手跨國團隊觀測結果曝光

中研院、台師大參與的國際級「事件視界望遠鏡（EHT）」團隊，2017年觀察M87黑洞，並發布史上首張黑洞影像。近期EHT團隊確認M87黑洞是朝著遠離地球的視線方向旋轉，並透過吸積盤中的湍流，解釋黑洞影像中最亮部分的偏移，開啟黑洞研究新篇章。

事件視界望遠鏡（Event Horizon Telescope，EHT）有來自亞洲、歐洲、美洲和非洲400多位學者參與。團隊6年前根據2017年對M87黑洞的觀測，發布人類史上首張黑洞影像。深入研究後，近期在《天文與天文物理》（Astronomy & Astrophysics）期刊發表最新成果，對於黑洞環境複雜動力學方面建立了重要的里程碑。

台師大物理系助理教授卜宏毅表示，黑洞周圍吸積環境是動態又混沌的。2017年和2018年的觀測所帶來獨立的測量，讓科學家能夠從全新的視角，更深入地「約束」黑洞周邊的環境。這項研究展示了如何通過觀測黑洞系統的時間演化，為黑洞理論研究開闢全新的視野。卜宏毅在過去2年半以來，負責協調完成此次團隊成果。

2018年的觀測確認了2017年首次捕捉到的明亮環狀結構，其直徑約為43微角秒，這與質量為65億倍太陽質量黑洞影像的理論預測一致。值得注意的是，環中最亮區域相較2017年逆時針偏移了30度。

研究團隊指出，亮區位置的偏移是黑洞吸積盤湍流的自然結果。在團隊於2017年觀測資料的理論解釋中，預測最亮區域可能會以逆時針方向偏移。很高興看到2018年的觀測資料驗證了這一預測。

另外，黑洞影像環狀結構最亮的部分仍然位於下方，進一步強化了團隊對2017年觀測中黑洞方向的解釋：黑洞的旋轉軸指向遠離地球。


中央研究院天文所博士後研究員紀柏特表示，之前EHT團隊的理論小組為理解黑洞影像所建立的資料庫，促進了大量前沿模擬的開發。這次團隊第一次有機會根據更新的模擬來建立資料庫，其中一些模擬與觀測資料非常吻合，而另一些則相對不那麼匹配。觀測與理論模型的比較，將促進模擬中物理細節的進步，他非常期待看到接下來的成果。