天文学家观察到死星黑洞中的喷流重新定向
巨大的黑洞正在向太空发射强大的粒子束,然后改变目标,向新的目标发射。这一发现是利用美国宇航局的钱德拉 X 射线天文台和美国国家科学基金会 (NSF) 国家射电天文台 (NRAO) 的甚长基线阵列 (VLBA) 取得的,它显示了黑洞对其周围星系及更远处可能产生的广泛影响。
一组天文学家观察了钱德拉 X 射线探测到的热气体所包围的星系中的16 个超大质量黑洞。该论文发表在《天体物理学杂志》上。
利用来自 VLBA 的无线电数据,他们研究了从黑洞几光年之外发射的粒子束(也称为射流)的方向。这为科学家提供了从地球上看到的每束光束当前指向的位置的图片。每个黑洞向相反方向发射两束光束。
然后,该团队使用钱德拉数据来研究热气体中的成对空腔或气泡,这些空腔或气泡是过去由光束向外推动气体而产生的。大型外腔的位置表明了数百万年前这些光束所指向的方向。然后研究人员将无线电波束的方向与成对空腔的方向进行了比较。
“我们发现,大约三分之一的光束现在指向的方向与以前完全不同,”这项研究的负责人、意大利博洛尼亚大学的弗朗西斯科·乌贝托西说。“这些死星黑洞正在旋转,指向新的目标,比如《星球大战》中虚构的太空站。”
X 射线和无线电数据表明,在某些情况下,光束可以改变近 90 度的方向,并且时间跨度为一百万年到几千万年。
哈佛大学和史密森天体物理中心 (CfA) 的合著者 Gerrit Schellenberger 表示:“考虑到这些黑洞的年龄可能超过 100 亿年。” “我们认为几百万年内方向的巨大变化是很快的。在大约一百万年内改变巨型黑洞光束的方向类似于在几分钟内改变一艘新战舰的方向。”
科学家认为,来自黑洞的光束及其形成的空腔对于星系中恒星的形成数量起着重要作用。这些光束将能量注入星系内部和周围的热气体中,阻止其冷却到足以形成大量新恒星的程度。如果光束大量改变方向,它们可以抑制银河系更大区域内的恒星形成。