M87 黑洞剪影成像：对喷流形成与黑洞自旋的启示
天体物理学
2010-01-15 v2
摘要
M87 中超大质量黑洞视界投射的剪影现在可以通过新兴的毫米波甚长基线干涉测量（VLBI）技术进行分辨。尽管 M87 距离比 SgrA*（银河系中心的超大质量黑洞，也是视界尺度成像的主要目标）远约 2000 倍，但 M87 大得多的黑洞质量使其视界角尺度大约是 SgrA* 的一半，为直接成像提供了另一个实际目标。然而，与 SgrA* 不同，M87 展现出强大的射电喷流，为在视界尺度上研究喷流形成物理提供了机会。我们采用一个简单且定性正确的无力场喷流模型，探索了在各种喷流参数下 M87 在 1.3mm 和 0.87mm（230GHz 和 345GHz）波长下的预期高分辨率图像。我们表明，未来的 VLBI 数据将能够约束喷流足点的尺寸、喷流准直率和黑洞自旋。偏振将进一步探测喷流磁场结构及其对发射气体的影响。M87 和 SgrA* 的视界尺度成像将首次实现对黑洞质量与自旋及其周围气体流入/流出特征之间关系的经验性探索。
引用
@article{arxiv.0812.0366,
title = {Imaging the Black Hole Silhouette of M87: Implications for Jet Formation and Black Hole Spin},
author = {Avery E. Broderick and Abraham Loeb},
journal= {arXiv preprint arXiv:0812.0366},
year = {2010}
}
备注
18 pages, 7 figures, accepted by ApJ