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五十年寻踪终得果!天文学家捕捉到银河系中心黑洞“隐秘之风”

   时间:2026-07-04 16:27:38 来源:快讯编辑:快讯 IP:北京 发表评论无障碍通道
 

半个多世纪以来,天文学界始终在寻找银河系中心超大质量黑洞人马座A(Sgr A*)的"风"——一种理论上必然存在却从未被直接观测到的物质外流现象。如今,美国西北大学研究团队通过分析智利阿塔卡马大型毫米亚毫米波阵列(ALMA)的观测数据,终于捕捉到这股微弱外流的清晰证据,为理解黑洞与宿主星系的相互作用提供了全新视角。

研究团队负责人马克·戈尔斯基指出:"除非黑洞处于绝对真空环境,否则必然会产生外流。而宇宙中不存在完美真空。"通过ALMA望远镜对黑洞周围1秒差距(约3光年)范围内的冷分子气体进行长达数年的深度观测,研究人员制作出比以往清晰80倍、深度增加100倍的气体分布图。这张图像中,一个跨度达45度、长度近1秒差距的锥形空腔格外醒目——该区域完全缺失由一氧化碳组成的冷气体。

进一步分析显示,这个巨型空洞的形成需要远超附近恒星风能量的输入。研究团队将其与美国国家航空航天局钱德拉X射线天文台的观测数据交叉验证,发现空洞位置与X射线热气体发射区完全吻合。"当高温物质从黑洞喷出时,它不会与冷气体共存,"戈尔斯基解释,"这股风要么将冷气体推开,要么将其加热到无法探测的温度。"

联合研究者埃琳娜·穆尔奇科娃强调,这股外流虽然微弱且方向可能随时间变化,但已持续至少2万年。她特别指出:"我们首次证明,距离黑洞极近的分子气体正在为其提供物质。这表明我们的银河系中心黑洞并非特殊存在,人类在宇宙中的位置也不具有独特性。"

该发现修正了天文学界对银河系核心的认知。此前研究认为Sgr A*处于相对平静状态,但新证据显示其仍通过微弱外流持续影响周围环境。研究团队将锥形空洞的形成机制与黑洞吸积过程相联系:当气体向黑洞内螺旋坠落时,部分物质在接近光速运动中产生的能量和压力会形成反向喷流。

这项发表于《天体物理学杂志通讯》的研究,为理解星系演化提供了关键线索。穆尔奇科娃比喻道:"其他星系的黑洞大多处于'烟花爆发'阶段,而我们终于有机会观察银河系中心黑洞在平静状态下的生命历程。"研究团队计划继续利用ALMA的观测数据,探究这股外流如何影响恒星形成及银河系化学组成。

 
 
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