【大紀元2020年03月21日訊】（大紀元記者笛睿編譯）在去年獲得第一張黑洞照片實現重大突破後，現在科學家通過計算，預測黑洞照片上應該存在某種精細的子結構，可以反應黑洞和引力的多項重要特性。
普林斯頓高等研究院（Institute for Advanced Study，IAS）的研究人員發布的新研究預測，黑洞照片上應該有某種環狀子結構，將透露黑洞的大小、質量、轉速等多項物理特徵。
哈佛-史密松天體物理中心（CfA）的約翰遜（Michael Johnson）說，愛因斯坦相對論預測，黑洞周圍有一個「光子圈」，他們的研究進一步預測認為，裡面還含有無數個子圈。
「這些子圈就像電影的畫格一樣，反映著黑洞所記錄的宇宙歷史。」約翰遜說。通過觀測這些「電影畫面」，可以揭示許多黑洞和引力的特性。比如，這些子圈的細節有助於科學家了解黑洞的質量、轉速等重要參數。
這份研究由觀測天文學家、理論物理學家和天文物理學家共同參與。
「多個領域專家合作把對光子環的理論認識與可能的觀測結果聯繫起來。」伊利諾伊大學香檳分校的王（George Wong）說。王設計軟件模擬高清晰度黑洞照片，再把它們分解成預測的子照片。「最初來自紙張和鉛筆的構想激勵我們把（黑洞的）模擬推向新的極限。」
研究人員稱，這些子結構用眼睛從照片上分辨不出，但是用干涉儀卻能看到明顯的信號。
「讓我們吃驚的是，儘管這些環狀結構用眼睛從即使是最完美的照片上都看不出來，但是從望遠鏡陣列——干涉儀上卻能夠看到明顯的信號。」約翰遜說，「攝取黑洞的照片需要分布在各地的多臺望遠鏡的協作，而這些環形子結構只需兩臺相距很遠的望遠鏡就能進行研究。」
這份研究3月18日發表在《科學進展》（Science Advances）期刊上。◇
責任編輯：朱涵儒
