伽马射线耀斑的光变曲线(底部)和 2018 年活动期间通过无线电和 X 射线获得的各种尺度的 M87 喷流的准模拟图像集合(顶部)。仪器、波长观测范围和尺度显示在每幅图像的左上角。来源：EHT 合作、Fermi-LAT 合作、HESS 合作、MAGIC 合作、VERITAS 合作、EAVN 合作

近日，一项由事件视界望远镜(EHT)多波长工作组领导的研究在《天文学与天体物理学》杂志上发表，揭示了M87星系超大质量黑洞的一次罕见高能伽马射线耀斑事件。这次耀斑的发现为研究超大质量黑洞及其周围的物理现象提供了新的线索。

M87，又名室女座A或NGC 4486，是室女座星系团中最亮的星系，也是宇宙中最大的引力束缚结构之一。2019年4月，EHT首次发布了M87中心黑洞的图像，使该星系声名鹊起。而此次的研究则基于2018年4月进行的第二次EHT观测活动，该活动涉及地球和太空中的25多个望远镜，是历史上最全面的观测活动之一。

研究人员报告称，这是十多年来首次探测到M87超大质量黑洞的高能伽马射线耀斑。这次耀斑持续了大约三天，发射区域的大小小于三光日(约170天文单位)，产生了明亮的高能爆发，远高于射电望远镜通常从黑洞区域探测到的能量。得益于多个领先望远镜和研究人员的紧密合作，这些数据几乎同时捕捉到了M87星系有史以来最广泛的波长范围的观测结果。

论文协调员之一、里雅斯特大学研究员Giacomo Principe表示：“我们很幸运地在事件视界望远镜的多波长活动中探测到了来自M87的伽马射线耀斑。这次耀斑为我们提供了精确地限制导致观测到的伽马射线发射的区域的大小的机会。”

此外，研究人员还研究了相对论性喷流，其范围令人惊讶，尺寸超出黑洞事件视界数千万倍(7个数量级)。名古屋市立大学的Kazuhiro Hada指出，M87超大质量黑洞的活动极难预测，2017年和2018年获得的对比数据分别代表了其静止期和活跃期，为揭示这个神秘黑洞的活动周期提供了重要见解。

此次观测活动还利用了NASA的费米-LAT、HST、NuSTAR、钱德拉和Swift望远镜，以及世界三大大气成像切伦科夫望远镜阵列(HESS、MAGIC和VERITAS)等多个高端观测设施。这些天文台分别对X射线光子和高能甚高能(VHE)伽马射线敏感，共同为揭示耀斑事件提供了宝贵的数据。

工学院大学的Motoki Kino表示，通过结合有关喷流方向变化、EHT观测到的环亮度分布和伽马射线活动的信息，可以更好地理解产生甚高能辐射的机制。研究小组还将观测到的宽带多波长光谱与理论发射模型进行了比较，以探索粒子加速的奥秘。

阿姆斯特丹大学教授、研究的合著者塞拉·马尔科夫指出：“我们首次能够结合粒子加速事件中伽马射线耀斑期间近事件视界区域的直接成像，并测试有关耀斑起源的理论。这一发现为激发未来研究和理解宇宙的潜在突破铺平了道路。”