
我们后院的一颗贪吃黑洞可能是通往古老宇宙的窗口
银河系SDSS J110546.07+145202.4中心的黑洞插图。(图片来源:马普科学研究所/梦境实验室)一颗位于附近星系中心的超大质量黑洞表现出与大爆炸后存在的黑洞相似的行为,贪婪地吞噬着大量的物质。因此这颗相对较近的宇宙巨人可能为我们提供对于更遥远宇宙的洞察。事实上,该超大质量黑洞的强烈吸积行为在距离我们18亿光年的银河SDSS J110546.07+145202.4的中心,是科学家仅在早期出现的超大质量黑洞中观察到的。SDSS J110546.07+145202.4多年来在无线电波中闪耀着强烈的光芒,而这些波正是指向该星系中央黑洞进食习性的重要证据。悉尼大学天文研究所的Kovi Rose在声明中表示:“如此高能的事件可以为天文学家提供丰富的见解。通过观察这些喷流和爆发,我们可以研究宇宙中一些最极端环境的物理过程。” 即使是最贪婪的黑洞也是爱唠叨的吃货 所有大型星系的中心都有超大质量黑洞,其质量是太阳的数百万甚至数十亿倍。然而,并非所有超大质量黑洞都以大量物质为食。例如,我们银河系中心的超大质量黑洞人马座A*从周围环境中吞噬的气体和尘埃极少,如果它是一名人类,可能每百万年只吃一粒米。(这真是太过分了。)当黑洞周围有大量气体和尘埃时,它们巨大的引力影响使这些物质形成一个扁平旋转的云团,称为吸积盘,跨越电磁波谱在低能无线电波到高能X射线中闪耀明亮。此外,超大质量黑洞以其著名的爱唠叨的吃货著称,这意味着部分吸积盘中的物质被引导到黑洞的两极,并从那里以接近光速的等离子体喷流的形式喷射出来。这些喷流也负责明亮的电磁辐射发射。来自螺旋星系SDSS J110546.07+145202.4的无线电信号在短时间内经历了20倍的无线电亮度增加,达到了约10万万亿倍于太阳无线电亮度的强度。这发生在大约8年前,并且该星系至今没有表现出任何减弱的迹象。“我们正在处理一种新类型星系的原型,这种星系经历无线电发射的快速变化,”来自澳大利亚国家科学机构CSIRO的团队成员Phil Edwards说。团队负责人、位于德国加兴的马普外星物理研究所的Stefanie Komossa补充道:“来自快速增长的轻质黑洞的亮度无线电辐射本身就很少见。它们向长期、亮度无线电状态的转变从未被观察到。”星系SDSS J110546.07+145202.4靠近地球,其形状和两个螺旋臂在图像中清晰可见。(图片来源:DESI遗产调查)这种电磁辐射的源头位于SDSS J110546.07+145202.4的中心,靠近其中央的超大质量黑洞。团队认为,这个星系的亮度增加是因为物质落入其超大质量黑洞的速度增加,触发了等离子体喷流的生成。超大质量黑洞的质量消耗增加导致了之前在早期宇宙之外的黑洞中未见过的增长级别。这意味着SDSS J110546.07+145202.4及其贪婪的超大质量黑洞将在可预见的未来成为天文学研究的重点目标,特别是作为贪吃黑洞和快速增长早期星系的替代体。“通过即将到来的SKA望远镜等敏感设备,我们能够在未来的天空调查中识别类似的无线电瞬态,”Komossa说。“这对于填补我们对早期宇宙理解的空白至关重要。”该团队的研究于5月在《天体物理学杂志》上发表。Robert Lea是一位在英国的科学记者,曾在《物理世界》、《新科学家》、《天文学杂志》、《太空全攻略》、《新闻周刊》和《ZME科学》上发表过文章。他还为Elsevier和《欧洲物理学期刊》撰写科学传播相关的内容。Rob拥有英国开放大学的物理与天文学学士学位。可以在Twitter上关注他 @sciencef1rst。
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