強(qiáng)磁風(fēng)助星系中心超大質(zhì)量黑洞生長(zhǎng)

2024-06-24 18:45:59 來(lái)源: 科技日?qǐng)?bào) 作者: 劉霞

科技日?qǐng)?bào)記者 劉霞

包括瑞典查爾姆斯理工大學(xué)科學(xué)家在內(nèi)的國(guó)際天文學(xué)家團(tuán)隊(duì),借助位于智利的阿塔卡馬大型毫米波/亞毫米波陣列(ALMA)望遠(yuǎn)鏡,發(fā)現(xiàn)了一種由磁場(chǎng)產(chǎn)生的強(qiáng)大旋轉(zhuǎn)風(fēng)。他們認(rèn)為,這種強(qiáng)風(fēng)正是幫助位于ESO320-G030星系中心的超大質(zhì)量黑洞生長(zhǎng)的重要力量。而且,黑洞的生長(zhǎng)和“嬰兒”恒星的生長(zhǎng)都涉及類(lèi)似過(guò)程。相關(guān)論文發(fā)表于最近的《天文學(xué)和天體物理學(xué)》雜志。


旋轉(zhuǎn)磁風(fēng)促進(jìn)超大質(zhì)量黑洞生長(zhǎng)。
圖片來(lái)源:查爾姆斯理工大學(xué)官網(wǎng)

包括銀河系在內(nèi),大多數(shù)星系中心都有一個(gè)超大質(zhì)量黑洞。這些黑洞是如何生長(zhǎng)到數(shù)百萬(wàn)甚至數(shù)十億倍太陽(yáng)質(zhì)量的?這一難題一直困擾著天文學(xué)家。

為解開(kāi)這一謎團(tuán),由查爾姆斯理工大學(xué)天文學(xué)家領(lǐng)導(dǎo)的團(tuán)隊(duì),對(duì)距離地球僅1.2億光年的星系ESO320-G030開(kāi)展了研究,該活躍星系形成恒星的速度是銀河系的10倍。

該星系在紅外波段非常明亮,望遠(yuǎn)鏡可以捕捉并分辨出其中心的細(xì)節(jié)。為盡可能探究星系中心黑洞周?chē)闹旅軞怏w,團(tuán)隊(duì)借助ALMA研究了氰化氫分子發(fā)出的光,并在光譜中發(fā)現(xiàn)了可以證明磁化旋轉(zhuǎn)風(fēng)存在的模式。研究結(jié)果顯示,當(dāng)星系中心的其他風(fēng)和噴流讓物質(zhì)遠(yuǎn)離超大質(zhì)量黑洞時(shí),這種磁性旋轉(zhuǎn)風(fēng)能為黑洞提供能量并助其生長(zhǎng)。

團(tuán)隊(duì)解釋說(shuō),物質(zhì)在黑洞落入之前會(huì)在黑洞周?chē)鲃?dòng)。接近黑洞的物質(zhì)聚集在一個(gè)混亂、旋轉(zhuǎn)的圓盤(pán)內(nèi)。在那里,磁場(chǎng)會(huì)變得更強(qiáng)。更強(qiáng)的磁場(chǎng)使物質(zhì)更容易流入黑洞,從而促進(jìn)黑洞生長(zhǎng)。

最新觀測(cè)表明,超大質(zhì)量黑洞和“嬰兒”恒星可以通過(guò)類(lèi)似過(guò)程生長(zhǎng),但規(guī)模相差巨大。團(tuán)隊(duì)希望未來(lái)研究更多星系,進(jìn)一步揭示黑洞生長(zhǎng)的奧秘。

責(zé)任編輯: 常麗君