图注：具有超高速风的黑洞
欧洲空间局(European Space Agency,ESA)和NASA的空间望远镜对黑洞附近涌流出的超高速风进行了非常详尽的观测，风的速度接近1/4光速。
喷流气体是位于大型星系中心的特大质量黑洞的共同特征。这些黑洞的质量是太阳质量的数百万至数十亿倍，它们以周围环绕的气体为食。如果使用空间望远镜观察这一过程，可以看到包括X射线在内的明亮辐射，它们来自黑洞周围盘状结构的最内侧。
有时候，黑洞“吃”得太多会“打嗝”，从而产生超高速风。这些风是非常重要的研究特征，因为它们可以清除周围的气体，从而抑制恒星的诞生，因此对调节宿主星系的生长具有很大的影响。
科学家利用ESA的XMM-Newton和NASA的核分光望远镜阵（NuStar），对来自活动星系IRAS 13224-3809的喷流进行了详细的观测。所记录的黑洞风速达到71000 km/s ，是光速的0.24倍，位居已知最快黑洞风的前5％。
XMM-Newton连续17天聚焦黑洞，揭示了风的极端变化的性质。
2017年3月2日发表在《自然》上阐述该新发现的论文的第一作者、英国剑桥大学天文学研究所的Michael Parker说：“通常我们只对一个特定的物体进行一次观测，然后几个月甚至几年之后，我们再观察一次，看看是否有变化。”
“多亏了这一次的长时间观测，我们第一次在不到一个小时的时间内观测到了风的变化。”
这些变化表现在风的温度增加，它表明，黑洞周围的吸积盘产生了更强的X射线辐射。
此外，观测结果还显示了喷流气体的化学特征的变化：随着X射线辐射增加，风中的电子从原子中剥离出来，消除了数据中所呈现的风特征。
论文的共同作者、同样来自天文学研究所的首席研究员Andrew Fabian说：“风的化学特征在不到一个小时的时间内就随着X射线的强度而改变，这比以往任何时候都要快上百倍。
“这使我们能够将落入黑洞的物质产生的X射线辐射与更远处外流风的变化联系起来。”
ESA的XMM-Newton项目科学家Norbert Schartel 补充道：“找到这种变化并且找到这种关联的证据，是理解黑洞风如何发射和加速的关键一步，而这又是了解调节宿主星系中恒星形成的能力的一个重要部分。”
编辑：柯宁
翻译：孟豪
校对：王索
审核：傅煜铭
发表于 2018-1-10 06:14
收藏
分享