喷流?吸积盘?究竟谁是肇事者?真相只有一个!

主译:孙宇峰

校译:余路汉

编排:苏奕月

后台:库特莉亚芙卡 李子琦 徐⑨坤

在遥远的星系, 星际气体云为星系中心的超大黑洞喷流所激荡,这一景象被ALMA望远镜以前所未有的高分辨率所捕捉到。

研究结果表明,在星系演化初期,黑洞喷流也会对星际气体云产生重大影响,星系演化的研究由此向前迈出坚实的一步。

绝大多数的星系中心都存在着超大黑洞。落入黑洞的气体的一部分会以一束超高速喷流的形式喷发出去。喷流会撞击周围的星际气体云,从而导致作为恒星原材料的星际气体云大量地流出星系。科学家认为,这会抑制星系内恒星的诞生,对星系的演化产生重大影响。不过,肇事者究竟是黑洞喷流,还是黑洞吸积盘所放出的强光,目前还无从得知。为了查明真相,科学家需要观测更为遥远的星系,但却长期为解析度不足而无法进一步推测研究。

日本近畿大学的井上开辉教授率领的研究团队,将ALMA望远镜对准了金牛座的方向,距离地球110亿光年的一个尚处于演化初期的星系“MG J0414+0534”。其星系受到引力透镜的放大效果影响,所以它看上去会比实际大上一点。有了引力透镜的加持后,ALMA望远镜的高分辨率更是如虎添翼,两者的融合向我们展示了星系中心有一个强力电磁波源,并且左右分布着大量气体的“MG J0414+0534”的身姿。而我们也确定了这些气体沿着喷流的方向,是以每秒600公里的速度剧烈运动着。研究团队认为,这是星际气体云因黑洞喷流的撞击而产生剧烈震荡的有力证据。这是人类首次在110亿光年的远方,以照片的方式记录下了黑洞喷流的肇事现场。由于其局限在相当小的范围之内,研究人员进一步推断,喷流开始肇事仅仅只有数万年。

此次的观测研究成果,或可成为探秘超大黑洞喷流是如何在星系演化初期影响星际气体云并导致气体流失的切入点。

该观测成果,以K. T. Inoue et al. “ALMA 50-parsec resolution imaging of jet-ISM interaction in the lensed quasar MGJ0414+0534”为题,刊载在美国天 物理学杂志《天体物理学杂志通信(The Astrophysical Journal Letters)》上。

Juno红外拍摄的木星北极的壮观风暴系统

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