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来自银河小川奈诀系黑洞的强烈闪光照亮了远离我们银河系的气体

天文学与空间 2021-12-28 00:01:09

欧空局/哈勃信息中心 银河系中心黑洞附近的巨大爆发将炽热的紫外线辐射锥送入银河系平面上下和太空深处

从银河系南极爆炸出来的辐射锥照亮了一个叫做麦哲伦流的巨大带状气体结构

这一巨大的气体序列跟随着银河系的两个著名的卫星星系:大麦哲伦星系(LMC)和它的伙伴——小麦哲伦星系

天文学家研究了远在麦哲伦流后面的类星体的视线,以及另一个被称为“引导臂”的特征后面,引导臂是一个破碎的气态“臂”,位于LMC和SMC围绕银河系的轨道之前

与麦哲伦流不同,主臂没有显示出被耀斑照亮的迹象

导致辐射耀斑的同一事件也“打嗝”了热等离子体,该等离子体现在高耸在我们银河系平面上下约30,000光年的气球状凸起中

这些气泡仅在伽马射线中可见,其重量相当于数百万个太阳,被称为费米气泡

费米气泡和麦哲伦流被认为是分开的,彼此不相关,但现在看来,来自我们银河系中心黑洞的同样强大的闪光在这两者中发挥了重要作用

信用:美国宇航局,欧空局,和L

Hustak (STScI) 大约3

500万年前,我们银河系中心的超大质量黑洞释放出巨大的能量爆发

我们的原始祖先,已经在非洲平原上行走,很可能会在人马座上空看到这一耀斑,如同幽灵般的光芒

它可能持续了100万年

现在,亿万年后,天文学家们正在利用美国宇航局哈勃太空望远镜的独特能力,揭开这场灾难性爆炸的更多线索

向我们星系的远郊望去,他们发现黑洞的探照灯照射到了太空的这么远的地方,照亮了银河系两个著名的卫星星系:大麦哲伦星云(LMC)和它的伴星小麦哲伦星云(SMC)

黑洞爆发很可能是由一个大到太阳质量100,000倍的氢云落在黑洞中心附近旋转的物质圆盘上引起的

由此产生的爆发将炽热的紫外线辐射锥送到星系平面的上方和下方,并深入太空

从银河系南极爆炸出来的辐射锥照亮了一个叫做麦哲伦流的巨大带状气体结构

闪光照亮了一部分流,通过剥离原子的电子电离了它的氢(足以产生1亿个太阳)

“闪光如此强烈,以至于它像圣诞树一样照亮了小溪——这是一个灾难性的事件!”马里兰州巴尔的摩太空望远镜科学研究所的首席研究员安德鲁·福克斯说

“这向我们表明,银河系的不同区域是相互联系的——银河系中心发生的事情与麦哲伦星系发生的事情有所不同

我们正在学习黑洞如何影响星系及其环境

" 福克斯的团队利用哈勃的紫外线能力,通过使用背景类星体——遥远活跃星系的明亮核心——作为光源来探测溪流

哈勃的宇宙起源摄谱仪可以在类星体发出的紫外光中看到电离原子的指纹

天文学家研究了远在麦哲伦流后面的21个类星体和另一个被称为引导臂的特征后面的10个类星体的视线,引导臂是一个破碎的气体“臂”,位于LMC和SMC围绕银河系的轨道之前

“当类星体发出的光穿过我们感兴趣的气体时,一些特定波长的光会被云中的原子吸收,”科技科学研究所的伊莲·弗雷泽说,她分析了视线并发现了数据中的新趋势

“当我们观察特定波长的类星体光谱时,我们看到了光吸收的证据,如果光没有穿过云层,我们是看不到的

由此,我们可以得出关于气体本身的结论

" 研究小组发现了离子是由高能闪光在麦哲伦流中产生的证据

这次爆发是如此强大,以至于它照亮了溪流,尽管这个结构距离银河系中心大约20万光年

与麦哲伦流不同,主臂没有显示出被耀斑照亮的迹象

这是有道理的,因为引导臂并不位于银河南极的正下方,所以它并没有受到爆发辐射的冲击

导致辐射耀斑的同一事件也“打嗝”了热等离子体,该等离子体现在高出我们银河系平面约30,000光年

这些无形的气泡相当于数百万个太阳,被称为费米气泡

他们的高能伽马射线辉光是由美国宇航局的费米伽马射线太空望远镜在2010年发现的

2015年,福克斯利用哈勃的紫外线光谱测量了膨胀叶片的膨胀速度和成分

现在,他的团队设法将哈勃望远镜的覆盖范围扩大到气泡之外

福克斯说:“我们一直认为费米气泡和麦哲伦流是分开的,彼此不相关,在星系光环的不同部分各司其职。”

“现在我们看到,来自银河系中心黑洞的同样强大的闪光在这两方面都发挥了重要作用

" 这项研究之所以成为可能,只是因为哈勃独特的紫外线能力

由于地球大气层的过滤作用,紫外线无法从地面进行研究

福克斯解释说:“这是电磁波谱中非常丰富的区域——有许多特征可以在紫外线下测量。”

“如果你在光学和红外领域工作,你看不到它们

这就是为什么我们要去太空做这个

对于这种类型的工作,哈勃是镇上唯一的游戏

" 这些发现将发表在《天体物理学杂志》上,并将在6月2日美国天文学会第236次会议的新闻发布会上发布,该会议将于今年举行

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