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在银河系黑洞周围发现巨大的“微尘”

2020-02-12 17:03:07来源:

在就位后仅一年多的时间里,第一个主要结果就是,一台超灵敏的南非望远镜在银河系中部上方和下方发现了两个巨大的“气泡”。这些特征总共长达430帕秒(1400光年),大约是太阳系和银河系中心之间距离的5%。

气泡是可以观察到的气体结构,因为气泡中的电子在被磁场加速时会产生无线电波。一篇描述这种特征的论文的作者说,这种活动表明气泡是几百万年前热气爆发时的残留物。

研究人员说,一个可能的解释是,银河系中心的超大质量黑洞经历了一段强烈的物质掠夺,形成了爆发。另一个可能是“荣爆”事件,大约同时发生,随后约有100个大恒星火热死亡。他们爆炸的冲击波可能合在一起,在银河系中心区域厚厚的星际物质上打出一个洞。

位于德国加灵的欧洲南方天文台的天文学家奥利弗·普富尔(Oliver Pfuhl)表示,爆炸和黑洞活动可能一直在起作用,甚至相互促进。研究人员知道,大约在700万年前,该地区发生了爆炸。他说:“有趣的是将无线电气泡与这颗恒星形成事件联系起来。”

研究人员与南非MeerKAT射电望远镜(这将是世界上最大的射电望远镜的前身,平方公里阵列(SKA))合作,在创建银河系中心影像以庆祝天文台落成和测试时发现了气泡。射电天文学家首席科学家费南多·卡米洛(Fernando Camilo)说,将从2018年4月开始推动他们的全新设施。通常,研究人员需要花费数年的时间才能使新的天文台正常工作并与之相伴而生。但是有了MeerKAT,事情进展的顺利程度令他们震惊。卡米洛说:“这是开箱即用的。”

气泡还可以解决射电天文学的一个老难题。加速在其中的电子可能是明亮的“细丝”的源头,该细丝长数十帕秒,延伸出银河系中心,始于19842年。在光谱的纬线射线部分中甚至可以看到比MeerKAT看到的气泡更大的气泡3,并且可能起源相似。

MeerKAT耗资44亿兰特(合3.3亿美元),是位于北开普省偏远地区的64个无线电发射天线阵列,每个天线宽度13.5米。它将成为SKA南非部分的核心,该部分将于2020年代建成。天文台第二部分将在澳大利亚。

自然573,322(2019)