我們銀河系中心的黑洞因活動(dòng)而“冒泡”

超大質(zhì)量黑洞在我們銀河系的中心可能不像吞噬汽油的怪物天文學(xué)家已經(jīng)看到了宇宙中更遠(yuǎn)的地方，但是美國(guó)宇航局詹姆斯·韋伯太空望遠(yuǎn)鏡的新發(fā)現(xiàn)揭示其周圍正在燃燒著煙花。

JWST 在兩個(gè)近紅外波長(zhǎng)上的讀數(shù)記錄了亮度和持續(xù)時(shí)間不同的宇宙耀斑。

研究人員表示，圍繞黑洞的熱氣體吸積盤被稱為人馬座 A*，每天大約會(huì)發(fā)出五到六個(gè)大耀斑，中間還會(huì)發(fā)生幾次較小的爆發(fā)。

這些觀察結(jié)果今天在天體物理學(xué)雜志快訊.

“在我們的數(shù)據(jù)中，我們看到了不斷變化、冒泡的亮度。然后砰！突然，一陣巨大的光芒突然冒了出來(lái)。然后，它又平靜下來(lái)了，“伊利諾伊州西北大學(xué)的研究主要作者 Farhad Yusef-Zadeh在新聞稿中說(shuō).

“我們?cè)谶@項(xiàng)活動(dòng)中找不到模式。它似乎是隨機(jī)的。每次我們觀察這個(gè)黑洞的活動(dòng)概況都是新的和令人興奮的。

Yusef-Zadeh 和他的同事使用 JWST 的近紅外相機(jī) （NIRCam） 觀察了人馬座 A*，總共 48 小時(shí)，在一年中分為 8 到 10 小時(shí)的增量。他們預(yù)計(jì)會(huì)看到耀斑，但他們沒想到黑洞的周圍環(huán)境會(huì)像現(xiàn)在這樣活躍。

研究人員認(rèn)為，兩個(gè)獨(dú)立的過(guò)程正在引發(fā)光秀。較小的耀斑可能是由于吸積盤中的湍流壓縮了吸積盤的熱磁化氣體。這種干擾可能會(huì)引發(fā)短暫的輻射爆發(fā)，Yusef-Zadeh 將其比作太陽(yáng)耀斑。

“這類似于太陽(yáng)磁場(chǎng)聚集、壓縮然后爆發(fā)太陽(yáng)耀斑的方式，”他解釋說(shuō)。

“當(dāng)然，這個(gè)過(guò)程更戲劇化，因?yàn)楹诙粗車沫h(huán)境要高得多，也更極端?！?/p>

較大的爆發(fā)可能是由于磁重聯(lián)事件造成的。當(dāng)兩個(gè)磁場(chǎng)碰撞時(shí)，就會(huì)發(fā)生這種情況，從而產(chǎn)生以接近光速的速度傳播的明亮粒子爆炸。

“磁重聯(lián)事件就像靜電火花，從某種意義上說(shuō)，這也是'電重聯(lián)'，”Yusef-Zadeh 說(shuō)。

另一個(gè)意想不到的發(fā)現(xiàn)與在兩種不同波長(zhǎng)下看到耀斑時(shí)如何變亮和變暗有關(guān)。在較短波長(zhǎng)處觀察到的事件在較長(zhǎng)波長(zhǎng)事件之前略微改變亮度。

“這是我們第一次看到這些波長(zhǎng)的測(cè)量出現(xiàn)時(shí)間延遲，”Yusef-Zadeh 說(shuō)。

“我們用 NIRCam 同時(shí)觀察這些波長(zhǎng)，并注意到較長(zhǎng)的波長(zhǎng)比較短的波長(zhǎng)滯后非常小的量——可能是幾秒鐘到 40 秒。”

這些觀察可以作為圍繞黑洞旋轉(zhuǎn)的圓盤中起作用的物理過(guò)程的線索。可能是耀斑拋出的粒子在較短波長(zhǎng)下比在較長(zhǎng)波長(zhǎng)下?lián)p失能量更快。這就是您期望的粒子圍繞磁力線盤旋的模式宇宙同步加速器.

現(xiàn)在，研究人員希望在 JWST 上獲得更長(zhǎng)的時(shí)間，這應(yīng)該有助于他們減少觀測(cè)中的噪聲，并更詳細(xì)地了解我們家鄉(xiāng)星系中心發(fā)生的事情。

“當(dāng)你看到如此微弱的火炬燃燒事件時(shí)，你必須與噪音競(jìng)爭(zhēng)，”Yusef-Zadeh 說(shuō)。

“如果我們能觀察 24 小時(shí)，那么我們就可以減少噪聲，看到以前看不到的特征。那太神奇了。我們還可以看到這些耀斑是否會(huì)重復(fù)出現(xiàn)，或者它們是否真的是隨機(jī)的。

本文最初由今日宇宙.閱讀原創(chuàng)文章.

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