如果你有关注宇宙天文,就应该知道在大多数星系中心都存在超大质量黑洞。顾名思义,超大质量黑洞黑洞指的是质量超级大的黑洞,可达太阳上百万甚至上百亿倍。比如,我们银河系中心的超大质量黑洞人马座A*,质量就超过太阳400万倍。
超大质量黑洞有时像个安静的美男子,有时则宛如狂野的巨兽,这一切取决于周围是否有充足物质供它们吞噬。当周围存在大量物质时,超大质量黑洞就会疯狂吞噬之,然后爆发出惊人的闪光和喷流。这些喷流宛如狂风横扫星系,对星系演化产生重大影响。
对于上述情况,一直以来都是天文学家备感兴趣的课题。最近,在一项新研究中,天文学家通过分析欧航局XMM-牛顿X射线天文台八年来对星系PG 1114+445的观测数据,捕捉到超大质量黑洞爆发喷流的最新细节,揭示了这些喷流与星系中星际物质发生相互作用的更多情况。
实际上,天文学家在此之前已经发现两种类型的喷流:其一,靠近黑洞,由高度电离气体构成的超高速喷流,速度可达光速40%;其二,离黑洞较远,性质与周围星际物质相似的慢速喷流。现在,天文学家在距离黑洞数十到数百光年之处,发现了性质介于两者之间的第三类喷流。
显然,这三类喷流对应着三个不同的阶段。超大质量黑洞爆发的喷流横扫星系,与星际物质发生强烈的相互作用,自身也被不断弱化。这个过程会对星系演化产生重大影响。比如,喷流会清除星系中心区域的部分气体,从而阻碍恒星的形成。除此之外,本项研究还表明黑洞喷流的影响可以波及更大范围。这有助于解释之前观测到的恒星速度分布异常等现象。
天文学家已经将这项新研究发布在《天文学和天体物理学》杂志上。随着未来灵敏度更高的观测设备投入运行,将为我们揭开更多关于超大质量黑洞与星系相互作用的奥秘。