图说：欧洲南方天文台（ESO）的科学家借助精密灵敏的“引力号”（GRAVITY）干涉仪部件进一步证实了一个天文学界长期以来悬而未决的假设论断，即银河系中心潜伏着一个超大质量的黑洞。
据《天文学与天体物理学》杂志10月31日刊发的一篇研究论文称，欧洲南方天文台（ESO）的科学家借助精密灵敏的“引力号”（GRAVITY）干涉仪部件工具进一步证实了一个天文学界长期以来悬而未决的假设论断，即银河系中心潜伏着一个超大质量的黑洞。最新的观察结果显示，有若干气团在黑洞视界外围的一个圆形轨道上以大约30%的光速围绕视界旋绕。这是有史以来人类第一次在视界临界点附近观察到沿轨道运行的物质，而这也是对于在黑洞邻近轨道上运行的物质迄今为止最为详细的观察结果。
来自包括ESO在内的多个欧洲研究机构的科学家利用ESO在甚大望远镜（Very Large Telescope, 简称VLT）干涉仪上装置的“引力号”组件来观察来自银河系中心的巨大天体——人马座A*（Sagittarius A*，简写Sgr A*）周围吸积盘红外辐射爆发的闪光。而这些被观测到的爆发现象为科学家提供了期待已久的证据，来证明银河系中心存在超大质量黑洞的假设。这些爆发的闪光来自于离黑洞非常近的轨道上所运行的物质——它们是人类观察到的离黑洞最邻近、最详尽的物质。
尽管吸积盘中的某些物质——以相对论速度绕人马座A*沿轨道运行的气体带——可以安全地在围绕黑洞的轨道上运行，但是任何离黑洞太近的天体都注定会被拉到视界的另一端。在离黑洞最近的某一圈层上，物质可以绕其轨道运行而不被黑洞的巨大质量不可抗拒地向内吸入，而这个轨道就是我们所知的“最内层稳定轨道”（innermost stable orbit）。科学家们所观测到的闪光爆发正是诞生于此位置。
德国马克斯·普朗克外层空间物理研究所（MPE）的莱因哈德·甘泽尔（Reinhard Genzel）领导了这项研究，他解释道：“这一直是我们的梦想项目之一，但是我们之前并不敢奢望这么快就能梦想成真。”他话中所指的是人马座A*是超大质量黑洞这一长期存在的假设终于得到了验证。他最后总结道：“这一研究结果对于大质量黑洞理论范式是一声响亮的确认之音。”
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编译：朱明逸
审稿：阿淼
责编：张梦
期刊来源： 《天文学与天体物理学》
期刊编号： 1432-0746
原文链接：
https://phys.org/news/2018-10-material-orbiting-black-hole.html
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