天鵝座A的合成圖象
本周晚些時候,我們可能會看到第一張關(guān)于黑洞事件視界的照片。但是其他項目也在努力推進(jìn)當(dāng)中: 天文學(xué)家剛剛拍攝到了一個非?;钴S的超大質(zhì)量黑洞的塵埃環(huán)的直接圖像。
一些星系包含高度活躍的超大質(zhì)量黑洞,其在無線電波長中特別明亮。這樣的黑洞被落入其中的物質(zhì)盤包圍,并且該吸積盤周圍是巨大的圓環(huán)形塵埃環(huán)。
科學(xué)家設(shè)法捕獲的圓環(huán)結(jié)構(gòu)位于天鵝座A內(nèi)。雖然天鵝座A距離我們大約7.6億-8億光年,它是天空中最亮的無線電源之一。
天鵝座A黑洞塵埃環(huán)
它的中心是一個超大質(zhì)量的黑洞,大約相當(dāng)于25億個太陽的質(zhì)量,它積極地吸收大量的物質(zhì),并從它的兩極射出等離子光進(jìn)入太空。
超大質(zhì)量黑洞,吸積盤,相對論噴流這些特征結(jié)合在一起形成了活躍星系核(AGN)的一種“統(tǒng)一模型”。根據(jù)它們所處的星系類型,這些原子核看起來會有根本的不同。
這些差異可以用一個塵土飛揚(yáng)的圓環(huán)來解釋,它根據(jù)我們系統(tǒng)的視角掩蓋了活躍星系核的某些特征。
美國國家射電天文觀測臺的天體物理學(xué)家克里斯·卡里利說:“圓環(huán)是活躍星系核現(xiàn)象的一個重要組成部分,有證據(jù)證明附近活躍星系核的這種結(jié)構(gòu)具有較低的光度,但我們以前從未在這樣一個發(fā)出明亮的射電星系中直接看到過這種結(jié)構(gòu)。圓環(huán)有助于解釋為什么不同名稱的天體實際上是相同的東西,只是從不同的角度觀察?!?/p>
從我們的角度來看,天鵝座A的活躍星系核是側(cè)面的,因此圓環(huán)遮住了黑洞。該星系也比任何具有相當(dāng)無線電亮度的星系近10倍 - 因此美國國家射電天文觀測臺團(tuán)隊將超大陣列(VLA)無線電干涉儀轉(zhuǎn)向圓環(huán),試圖仔細(xì)觀察理論上的圓環(huán)。
他們得到了圓環(huán)的圖像。觀察結(jié)果顯示,在900光年寬的地方有一股氣體。這種氣體以團(tuán)塊形式分布,環(huán)繞著天鵝座A中心的超大質(zhì)量黑洞。
實際上,天鵝座A的核心非常糟糕。 2016年,在距離中心不遠(yuǎn)的地方發(fā)現(xiàn)了第二個超大質(zhì)量黑洞。有證據(jù)表明,在宇宙時間尺度上不太遙遠(yuǎn)的過去,該銀河系與另一個相撞。
天鵝座A的中心區(qū)域直接圖像
這兩個超大質(zhì)量黑洞會合并一天嗎? 這是可能的。
超大質(zhì)量黑洞可以變得漂亮,超級大,甚至高達(dá)660億太陽質(zhì)量。
該研究發(fā)表在《天文物理期刊》上。