分辨超大质量黑洞吸积盘的结构

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作   者：

孙谋远;  周淑英; 

作者机构：

厦门大学物理科学与技术学院天文学系; 

关键词：

超大质量黑洞;  黑洞吸积;  反响映射;  活动星系核;  微引力透镜; 

期刊名称：

科学通报

i s s n：

0023-074X

年卷期：

2024 年 013 期

页   码：

1686-1697

摘   要：

超大质量黑洞吸积盘是活动星系核的中心引擎.理解超大质量黑洞吸积盘的结构对认识超大质量黑洞的质量演化、活动星系核的反馈和引力透镜宇宙学等重大天体物理问题有着重要的意义.利用射电干涉技术,天文学家已经能对银河系和M87中心超大质量黑洞周围的吸积气体进行空间分辨,进而对黑洞“成像”.然而,绝大部分超大质量黑洞吸积盘太小且距离地球过于遥远,无法被现有空间和地面望远镜直接进行空间分辨.天文学家借助时域观测,利用微引力透镜和连续谱反响映射来研究超大质量黑洞吸积盘的结构.上述两种方法给出的超大质量黑洞吸积盘的尺寸都显著大于标准薄盘的预期.这一观测与理论的矛盾被称为“吸积盘尺寸超出”问题.本文从观测和理论的角度,综述“吸积盘尺寸超出”问题研究方面取得的进展、面临的问题以及可能的解决方案.我们认为,只有在正确理解活动星系核光变的物理起源后,天文学家才能正确分辨超大质量黑洞吸积盘的结构.