天文学家近日宣布,在一个跨度接近百万光年的巨型射电星系中,捕捉到了黑洞“重启”活动的罕见画面。这一发现为理解超大质量黑洞的周期性行为提供了关键证据,相关研究已发表于国际权威天文学期刊《皇家天文学会月刊》。
研究团队通过射电望远镜阵列观测到,编号为J1007+3540的星系中心,一个沉寂近亿年的超大质量黑洞突然苏醒。这个质量相当于数亿个太阳的黑洞,正以每秒数千公里的速度向星际空间喷射磁化等离子体流,形成长达数十万光年的双极喷流。科学家形象地将这种现象比作"宇宙火山喷发",其释放的能量足以影响整个星系的演化进程。
观测数据显示,新生喷流正与星系团内的高温气体发生剧烈相互作用。在超过千万摄氏度的高压环境中,喷流物质被压缩、扭曲成复杂的螺旋结构,部分区域甚至出现断裂现象。这种极端环境下的喷流形态,为研究星系团动力学提供了前所未有的观测样本。
该星系的特殊之处在于其"间歇性喷发"特征。研究团队在射电图像中识别出多层喷流遗迹,表明这个黑洞在宇宙历史中曾多次经历活跃-休眠循环。每次喷发持续数百万年后进入休眠期,随后又被某种未知机制重新激活。这种周期性活动模式,挑战了传统上认为黑洞喷流是持续过程的认知。
科学家指出,J1007+3540所处的星系团环境密度是普通星系的百倍以上。这种极端条件可能解释了其独特的喷流形态——当喷流物质冲破高温气体屏障时,会形成类似火箭尾焰的冲击波结构。研究团队正在通过数值模拟,重现这种物质与能量的剧烈交换过程。
目前,天文学家正利用甚长基线干涉测量技术,对该星系进行毫角秒级分辨率观测。后续研究将聚焦于喷流重启机制、老化等离子体与星系团气体的混合过程,以及这种相互作用如何调节星系团的冷却流程。这些发现有望改写人们对星系生命周期的传统认知。










