一个国际研究团队以前所未有的精度成像大质量黑洞等离子射流，使用望远镜组合通过空间和地面望远镜制作的无线电图像可以使射流结构有几百个黑洞半径，或者距离其原点12光年。几乎所有星系中心都会发现重达几十亿倍于太阳质量的黑洞。这些巨大黑洞中的一些以接近光速的速度喷射由等离子体流组成的壮观喷射流，并且可以远远超出其主星系的范围，首先这些喷射流如何形成是一个长期的谜团。
空间和地面射电望远镜的组合模拟图，观测NGC 1275星系。获得的无线电图像显示一种大约3光年长的新形成的射流，中央黑洞位于图像顶部的亮点处，图像中可见的细节比太阳系周围的奥尔特彗星云还要小。图片版权：Pier Raffaele Platania INAF/IRA (compilation); ASC Lebedev Institute (RadioAstron image)
研究的主要困难之一是天文学家无法将由黑洞驱动的射流结构成像到足够接近其原点的位置，从而可以直接与喷流形成理论和计算模型进行比较。来自8个不同国家的国际研究人员组成团队，现在已经在巨型星系NGC 1275（也称为射电源Perseus A或3C 84）中心制作了黑洞射流超高角分辨率图像，他们能够解决喷射结构比以前使用地面仪器更可能接近NGC 1275中的黑洞10倍。该图像揭示了喷射形成区域的空前细节。
结果令人惊讶，该论文的第一作者意大利国家天体物理学研究所的Gabriele Giovannini教授解释说：结果表明观测到的射流宽度明显比目前偏爱的模型所预期的宽，这个模型中喷流从黑洞的椭球体发射——旋转黑洞的空间区域和空间本身被拖曳到绕孔的旋转运动中，并于本周发表在《自然天文学》上制作图像的计划的负责人芬兰阿尔托大学的Tuomas Savolainen博士补充道：这可能意味着至少射流的外部部分是从围绕黑洞吸积盘发射的，结果还没有证明目前的模型是从ergosphere发射射流，但它有望为理论家提供关于靠近发射场的喷射流结构，并提供如何研究这些模型的线索。
这项研究的另一个结果是：NGC 1275的喷射结构与附近星系Messier 87喷射结构有很大不同，这是唯一一种结构被同样地接近黑洞喷射流。研究人员认为这是由于喷射流形成时间（年龄）不同造成的。台湾中央研究院的Masanori Nakamura教授说：ngc1275的喷射流在十多年前重新启动，目前仍在成型，这为追踪黑洞喷射流早期发展提供了一个独特的机会，继续这些观测将是非常重要的。继续对NGC 1275最内层区域的研究和对活跃星系核研究是最可能的解决方案，距离只有70百万秒差距或2.3亿亿光年的星系能够观测喷射流结构，并以前所未有的精度进行成像
参与观测的全球地面射电望远镜网络的一部分，图片版权：Credit: . Satellite image: Blue Marble Next Generation, courtesy of NASA Visible Earth (visibleearth.nasa.gov). Credit: Paul Boven (boven@jive.eu
地球到空间的干涉仪射电望远镜，由一个10米轨道射电望远镜和大约20个世界上最大的地面射电望远镜的集合组成，使喷射图像的清晰度有了显著的提高。当单个望远镜信号通过无线电波干扰组合在一起时，这个望远镜阵列的角分辨率就相当于一个直径为35万公里的射电望远镜——几乎是地球和月球之间的距离。这使得射电星在天文学历史上具有最高的角度分辨率。放射性天体项目由俄罗斯科学院Lebedev物理研究所的Astro空间中心和国家空间公司ROSCOSMOS与俄罗斯和其他国家的伙伴组织合作牵头进行。
莫斯科列别捷夫研究所实验室负责人的基础和应用研究相对论宇宙的物体RadioAstron项目科学家尤里Kovalev教授说：RadioAstron使命是真正的幸福，俄制的独特组合空间地面射电望远镜和巨大的国际最大射电望远镜阵列能使研究人员研究这个年轻相对论黑洞喷射流附近的超大质量黑洞，该论文发表在《自然天文学》杂志上。
博科园-科学科普｜参考期刊：自然天文学｜来自：莫斯科物理技术学院
