打饱嗝的邻近黑洞

[ 录入者:Melipal | 时间:2016-01-25 21:03:21 | 作者:Melipal 译 | 来源:NASA | 浏览:1132次 ]

原文标题:NASA’s Chandra Finds Supermassive Black Hole Burping Nearby

作者:Molly Porter   原文来自:NASA   Posted: 2016. 1. 5

编译:Melipal   审校:Linq (编译版权所有,未经许可请勿转载。)

研究者使用NASA的钱德拉X射线天文台发现了证据,说明一个巨型黑洞发出了强有力的爆发。这是当前正在发生如此猛烈爆发的特大质量黑洞中距离地球最近的一个。

天文学家在小型星系NGC 5195中心的特大黑洞中发现了这起爆发。这个伴星系正在与大型旋涡星系NGC 5194(又名“涡状”星系)发生并合。这两个星系都位于梅西叶51系统中,距离地球大约2600万光年。

研究的领导者、来自德克萨斯大学圣安东尼奥(San Antonio)分校的埃里克·施伦格尔(Eric Schlegel)说:“为了类比,天文学家经常说黑洞在‘吞吃’恒星和气体。显然黑洞在饭后也会打饱嗝。我们的观测非常重要,原因是在早期宇宙中,这一行为可能发生得很频发,变更着星系的演化。大型黑洞向外抛出气体是很平常的,但是能够看到这样的事件在如此近的距离上发生并将其分辨出来,却是非常罕见的。”

星系NGC 5195。完整的说明文字请点击(图片提供:X射线:NASA/CXC/Univ of Texas/E.Schlegel et al;可见光:NASA/STScI)

施伦格尔与同事在钱德拉的数据中发现了两道X射线弧,它们靠近NGC 5195的中心。

研究合作者、来自马萨诸塞州剑桥市(Cambridge)哈佛-史密松天体物理中心(CfA)的克里斯汀·琼斯(Christine Jones)说:“我们认为,这两道光弧代表两次巨型爆发,期间黑洞将物质向外抛入星系中。这样的活动可能会对星系中的景观产生巨大的影响。”

就在外层X射线弧之外,研究者利用基特峰国家天文台的0.9米望远镜拍摄的光学图像探测到了一个纤细的发射区,由温度相对较低的气体氢组成。这意味着温度较高、发出X射线辐射的较高温气体已经“犁掉”,也就是扫清了星系中心的气体氢。这是一个明显的事例,说明特大质量黑洞正在经由天文学家称作“反馈”的现象影响着宿主星系。

在NGC 5195中,X射线辐射弧周围的气体特性表明,外弧已经犁清了足够多的物质,可以触发新生恒星的形成。

来自CfA的合作者玛丽·玛查切克(Marie Machacek)说:“我们任务,反馈机制让星系不会变得过于庞大。不过与此同时,它也会影响某些恒星的形成方式。这表明黑洞也可以创造,而不仅仅是摧毁。”

天文学家认为,NGC 5195的特大质量黑洞爆发可能是由这个小型星系与大型旋涡伴星系之间的相互作用触发的,这样的相互作用导致气体流向黑洞。下落物质产生的能量会产生爆发现象。小组估计,内层光弧抵达现有位置花费了大约100万到300万年,而外层光弧花费了300万到600万年。

光弧另一个重要的原因是它们在星系中的位置。与在其他星系活跃的特大质量黑洞周围发现的高速外流物(星系风)相比,它们位于外侧;而与众多大质量星系周围的热气体中观测到的更大尺度空穴和纤维结构相比,它们又位于内部。因此它们可能提供了罕见的中间阶段线索,说明星际气体和黑洞之间的反馈过程。

这些结果在2016年1月于佛罗里达州基西米市(Kissimmee)召开的美国天文学会第227次会议上被公布,一篇相关论文已经提交给了《天体物理学报》。论文的合作者还包括来自田纳西州纳什维尔市(Nashville)菲斯克(Fisk)大学与范德比尔特(Vanderbilt)大学桥梁计划的劳拉·维加(Laura Vega)。阿拉巴马州亨茨维尔市(Huntsville)的NASA马歇尔太空飞行中心为华盛顿的NASA科学任务理事会管理着钱德拉计划。位于马萨诸塞州剑桥的史密松天体物理天文台控制着钱德拉的科学和飞行运转。

点击了解更多关于NASA钱德拉X射线天文台的信息。更多关于钱德拉的图片、多媒体资料与相关信息请访问:http://www.nasa.gov/chandra

(全文完)

Tags:黑洞 爆发

责任编辑:Melipal

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