大约350万年前,银河系中心超大质量的黑洞释放出巨大的能量。我们的原始祖先已经在非洲平原上行走了,他们可能会目睹这种耀斑,就像射手座中高高的鬼影一样。它可能已经持续了100万年。
如今,直到后来,天 学家都在利用NASA的哈勃太空望远镜的独特功能来揭示有关这种大爆炸的更多线索。看着我们银河系的远郊,他们发现黑洞的探照灯已经到达太空,照亮了沿着银河系两个著名的卫星星系:巨大的麦哲伦星系(LMC)和它的同伴小星系(Small)。麦哲伦云(SMC)。
黑洞的爆发可能是由巨大的氢云造成的,该氢云的质量高达太阳质量下降到中心黑洞附近旋转的物质圆盘上的太阳质量的100,000倍。产生的爆发在银河平面的上方和下方向太空深处发出了浓密的紫外线辐射锥。
从银河系南极爆炸的辐射锥照亮了一个巨大的带状气体结构,称为麦哲伦流。闪光灯照亮了一部分水流,通过剥离其电子原子将其氢离子化(足以制造一亿个太阳)。
“闪光是如此强大,以至于它像一棵圣诞树一样照亮了小溪-这是一场灾难性事件!” 巴尔的摩太空望远镜科学研究所(STScI)的首席研究员安德鲁·福克斯(Andrew Fox)说。“这向我们显示了银河系的不同区域之间的联系-银河系中心发生的事情与麦哲伦流中发生的事情有所不同。我们正在学习黑洞如何影响银河系及其环境。”
从银河系中心黑洞附近爆发的巨大爆炸,使银河平面上方和下方以及深空进入了圆锥状的紫外线辐射锥。从银河系南极爆炸的辐射锥照亮了一个巨大的带状气体结构,称为麦哲伦流。巨大的气体流经过银河系的两个著名卫星星系:大麦哲伦星云(LMC)及其伴星小麦哲伦星云(SMC)。天 学家研究了麦哲伦流后方和类星体前视线之后的视线,该特征被称为“前臂”,是一种破碎且破碎的气态“臂”,在LMC和SMC环绕银河系的轨道之前。与麦哲伦流不同,前臂没有显示出被耀斑照亮的证据。造成辐射耀斑的同一事件也“使”高温等离子体“破裂”,该等离子体现在高耸在银河系平面上方和下方约30,000光年的气球状波瓣中。这些气泡(仅在伽马射线中可见,重达数百万个太阳),称为费米气泡。费米泡泡和麦哲伦流被认为是分开的,彼此无关,但是现在看来,来自我们银河系中心黑洞的相同强力闪光在这两者中都起了重要作用。
福克斯的团队利用哈勃望远镜的紫外线能力,通过使用背景类星体(遥远的活跃星系的明亮核心)作为光源来探测水流。哈勃望远镜的“宇宙起源光谱”可以看到类星体发出的紫外线中的电离原子的指纹。天 学家研究了麦哲伦流后面21个类星体的视线,以及另一个称为“前臂”的特征后的10个类星体的视线,前臂是在LMC和SMC绕银河系运行时先于LMC和SMC的破碎且粉碎的气体“臂”。
STScI的伊莱恩·弗雷泽(Elaine Frazer)说:“当类星体发出的光通过我们感兴趣的气体时,某些特定波长的光会被云中的原子吸收。” 。“当我们观察特定波长的类星体光谱时,我们会看到光吸收的证据,如果光还没有穿过云层,我们将看不到。据此,我们可以得出有关气体本身的结论。”
大约350万年前-在宇宙时间里转瞬之间-一次巨大的爆炸震撼了我们银河系的中心。我们已经在非洲平原上行走的遥远的原始人类祖先,很可能会把由此产生的耀斑看成是夜空中高高的鬼影。现在,使用NASA哈勃太空望远镜独特功能的天 学家已经发现了这场灾难性爆炸的更多线索。
研究小组发现了证据,表明这些离子是通过高能闪光在麦哲伦流中产生的。即使这种结构距离银河系中心约200,000光年,它的爆发也是如此之强以至于它照亮了水流。
与麦哲伦流不同,前臂没有显示出被耀斑照亮的证据。这是有道理的,因为“前臂”没有坐在银河南极的正下方,所以它没有受到阵发辐射的辐射。
造成辐射耀斑的同一事件也“使”高温等离子体“破裂”,该等离子体现在在我们银河系平面的上方和下方约30,000光年高耸。这些看不见的气泡重达数百万个太阳,称为费米气泡。他们的高能伽玛射线发光是在2010年由NASA的费米伽玛射线太空望远镜发现的。在 2015年,福克斯使用哈勃(Hubble)的紫外光谱法测量了气球膨胀叶片的膨胀速度和成分。
现在,他的团队设法将哈勃的影响力扩展到了泡沫之外。福克斯说:“我们一直认为费米泡泡和麦哲伦星流是分开的,彼此无关,并在银河系晕的不同部分做着自己的事情。” “现在,我们看到来自银河系中心黑洞的相同的强大闪光在这两者中都起了重要作用。”
这项研究之所以可行,仅仅是因为哈勃的独特紫外线能力。由于地球大气层的过滤作用,因此无法从地面研究紫外线。福克斯解释说:“这是电磁频谱中非常丰富的一个区域,在紫外线中可以测量很多特征。” “如果您在光学和红外线领域工作,您将看不到它们。这就是为什么我们必须去太空才能做到这一点。对于这种类型的工作,哈勃是镇上唯一的游戏。”
这项 发现将发表在《 天体物理学杂志》上,并将于6月2日在美国天 学会第236次会议的新闻发布会上发表,该会议 实际上将于今年举行。
哈勃太空望远镜是NASA与ESA(欧洲航天局)之间国际合作的项目。位于马里兰州格林贝尔特的NASA戈达德太空飞行中心负责管理该望远镜。巴尔的摩的太空望远镜科学研究所(STScI)进行哈勃科学行动。STScI由位于华盛顿特区的天 学研究大学 为NASA运营
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