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天文学家首次观测到一个黑洞“打了两次嗝”

时间:2018-6-30 10:26:45 点击:

  核心提示:黑洞并非是众人想象中的那样,一直待在同一个地方一动不动并不断吞噬围绕在它们周围的物质。最终它会因为周边的物质都被吸干净了而安静下来,耐心地等待下一个将要从它身边经过的猎物。当黑洞发现了新来的物质,就会...

黑洞并非是众人想象中的那样,一直待在同一个地方一动不动并不断吞噬围绕在它们周围的物质。最终它会因为周边的物质都被吸干净了而安静下来,耐心地等待下一个将要从它身边经过的“猎物”。

当黑洞发现了新来的物质,就会再次开始“进食”,并同时喷射出巨大的粒子束,但今年早些时候,科学家们宣称,首次捕捉到了同一个黑洞有两次向外喷射粒子束的现象。

这两次“打嗝”相距10万年,证实了超大质量黑洞具有休眠以及苏醒的循环活动周期。

黑洞并不具有动物性,它没有生命也不具有知觉,但其利用其巨大引力将周围的外界物质吸进内部的方式与动物的猎食行为倒是颇为相似。

我们已经习惯了“黑洞会吞进它周围一切物质”的说法,但有趣的是,黑洞并不会将所有吞进去的东西留着,而是还会“吐”出来。

当它们将气体或恒星吃光后,同时将在靠近视界的地方产生强大的高能粒子流,并且能把握在一个不至于一去不复返的点上。

来自科罗拉多大学波德分校的研究人员Julie Comerford说道:“黑洞是贪婪的捕食者,而且餐桌礼仪也不怎么样。”

“我们此前已经捕捉到数次黑洞打嗝的现象,但那都只向外喷射了一次粒子束,而此次却观察到了在一个星系中,有一个黑洞,它曾向外喷射过两次粒子流。”

这个超大质量黑洞处于一个被称为SDSS J1354 + 1327(简称J1354)的星系中心。这个星系距离地球约8亿光年,在钱德拉太空望远镜中,这个黑洞显示为一个非常明亮的X射线强发射源,甚至是太阳的数百万倍或几十亿倍。

研究人员将从钱德拉太空望远镜获得的数据与哈勃太空望远镜得到的可见光图像进行对比,发现这个黑洞被一层厚厚的尘埃和气体所包围了。

Comerford表示:“我们观测到了与理论推测相符的现象,这个黑洞吃了个饱、打了个嗝、打了会儿盹,然后又醒来进食、打嗝,如此重复循环。幸运的是,观察到这个星系的时候,正巧看到了该黑洞两次喷射物质留下的证据。”

那是气体中的两团气泡,它俩一个在黑洞上方,一个在下方。研究人员推算出,这两团气泡发生于不同的时期。

下方的气泡大概从J1354星系中心向外扩张了3万光年,而上方的气泡则是向外扩张了3000光年。这些费米气泡(Fermi bubbles)通常见于进食之后的黑洞。

根据两团气泡的移动速度进行推测,科学家认为这两次进食事件的发生时间前后相隔大约是10万年。

那这个黑洞究竟吃了什么进去,能让它这么消化不良?另一个星系。

J1354有个相邻的伴星系,由于星系之间的碰撞而相连。来自这第二个星系的物质团块朝着黑洞的方向旋转前进,然后就被吃进去了。

Rebecca Nevin表示:“我们发现位于上方的气泡与冲击波的前缘是一致的,而下方的气泡则与黑洞中较早时的一次喷射行为一致。”

银河系中的人马座A*也曾在一次进食事件后出现过费米气泡,而该黑洞也处于其中心位置。正如J1354星系黑洞的活动周期,天文学家们认为人马座A*也将出现再次吞食的现象。

该研究发布在了美国天文学会第231次会议以及《天体物理学》杂志上。

作者:佚名 来源:不详
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