美國宇航局「錢德拉」X射線天文台最新發現NGC 5195星系一個超大黑洞「打嗝」

圖中是NGC 5195星系,科學家通過錢德拉X射線天文台最新發現該星系內部超大質量黑洞「打嗝」,形成兩個X射線噴射弧。

(神秘的地球報道)據騰訊太空(悠悠/編譯):美國宇航局官方網站報道,目前,美國宇航局「錢德拉」X射線天文台最新發現一個超大黑洞「打嗝」,觀測到釋放強大噴射流的證據。它是當前處於猛烈噴發的最鄰近地球的超大質量黑洞之一。

天文學家發現這個超大質量黑洞距離地球大約2600萬光年,其噴發活動源自NGC 5195星系,該星系與另一個較大的螺旋星系NGC 5194正在進行合併。美國德克薩斯州大學埃里克-施萊格爾(Eric Schlegel)說:「打個比方,天文學家經常認為黑洞會『吃恆星和氣體』,顯然當黑洞飽餐之後會『打飽嗝』。這項觀測是非常重要的,因為黑洞噴射出的物質很可能出現於早期宇宙,改變星系的進化,最常見的是大型黑洞向外排出氣體,但很難發現如此近距離清晰的天文現象。」

在錢德拉X射線天文台觀測數據中,施萊格爾和同事發現兩個X射線噴射弧接近於NGC 5195星系中心。研究報告合著作者、哈佛-史密松天體物理中心克莉斯汀-瓊斯(Christine Jones)說:「我們認為這些噴射弧代表黑洞向外驅逐物質進入星系的兩次巨大噴發『化石殘骸』,這種活動性很可能對星系外觀上產生巨大影響。」

在X射線噴射弧外側,研究人員基於光學圖像探測到一個細長區域是相對低溫氫氣噴射流,這暗示著相對高溫的X射線噴射氣體起到「掃雪機」的作用,或者清除星系中心氫氣。這是一個清晰的例子,證實超大質量黑洞正在逐漸影響宿主星系,該現象被天文學家稱為「反饋」。

對於NGC 5195星系,環繞X射線發光弧的氣體屬性暗示著外弧結構噴發足夠的物質,能夠形成新的恆星。研究報告合著作者、哈佛-史密松天體物理中心瑪麗-馬哈切克(Marie Machacek)說:「我們認為『反饋』現象可以阻止星系變得過大,但與此同時它能夠促使一些恆星形成,這表明黑洞具有創造性,並非完全的毀滅者。」

天文學家認為,NGC 5195星系中超大質量黑洞爆發可能是由它與同伴星系NGC 5194的交互活動引爆的,導致氣體朝向黑洞流動,兩個星系交互過程中交叉物質產生能量,從而製造能量爆發。研究小組評估稱,大約100-300萬年內層發光弧達到當前位置,同時,300-600萬年形成外層發光弧。

發光弧具有重要意義,因為它位於星系之中,它們位於能量快速流出區域外側,該現象在其它星系的活躍超大質量黑洞中已探測到過,它們存在於環繞一些超大質量星系的熾熱氣體中的較大空穴和絲帶中。像這樣的情況可能代表星際氣體和黑洞之間反饋過程中一個罕見的中間階段。


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