一個古怪的黑洞正在向臨近的星系噴射等離子流

科學家們最近在一個遙遠的星系中心發現了一個奇怪的黑洞，它正在向臨近星系噴射等離子流，其噴射速度接近光速。

這個獨特的黑洞位于RAD12星系的中心，其噴射的等離子流正在轟擊臨近的RAD12-B星系。這兩個星系距離地球約10億光年，且正處于碰撞和融合過程中。

這是人們第一次觀測到從一個星系中心噴射出來的等離子流在轟擊另一個星系！

來自RAD12的等離子流轟擊臨近星系的景象（圖片來自阿南達•霍達/巨米波射電望遠鏡/加拿大-法國-夏威夷望遠鏡，以及位于南非的貓鼬射電望遠鏡）

在天體物理領域，這種等離子流包含被電離的氣體以及電子，這兩種射流通常同時出現且呈相反方向移動，其相對速度接近光速。而在RAD12星系中卻只觀測到位于中心的黑洞朝著RAD12-B星系噴射出一種射流，而另一種反向射流卻不存在。這種單一射流的現象成因目前還是一個謎！

研究團隊在一個新發表的研究中表示：這種獨特的系統有助于我們了解誕生中的恒星是如何“熄火”的，因爲這種射流會驅散恒星形成過程所需的冰冷氣體。

這項研究的領導者阿南達•霍達是印度孟買大學原子能部門的助理教授，他在一個報告中表示：“能夠找到這樣一個罕見的、涉及星系合並與恒星形成的系統令人興奮，它能幫助我們理解超大質量黑洞對外反饋的射流”。

RAD12射流的這種不對稱特點發現于2013年，在“斯隆數字巡天計劃”的可見光波段和“甚大陣射電望遠鏡”的無線電波段同時被觀測到。隨後，霍達和他的同事們利用印度的“巨米波射電望遠鏡”以及“貓鼬射電望遠鏡”（位于南非貓鼬國家公園，擁有64個天線），證實了這個星系的奇特行爲。

甚大陣射電望遠鏡位于美國新墨西哥州，包含27台直徑25米的天線

雖然可以觀測到RAD12中心區域新噴出的圓錐形等離子流正在越過星系中的恒星，但巨米波射電望遠鏡采集的數據表明還存在一個更暗、更老的等離子流，其延申的更遠。

這個更老的等離子流像一朵蘑菇的頂部一樣，構成了完整的射流結構，長度達到44萬光年，這個長度超出其原有星系，並直接“擊中”附近的RAD12-B星系。

霍達表示：“利用巨米波射電望遠鏡以及貓鼬射電望遠鏡等其它望遠鏡的觀測數據，很清晰的表明RAD12的射流正在與臨近星系發生碰撞。”

對本研究起到重要作用的巨米波射電望遠鏡，位于印度的德幹高原上

霍達還表示：公衆也在研究RAD12方面發揮了巨大的作用，RAD@home是印度的第一個公衆科學研究平台，上千名科研人員和學生對該項目做出了貢獻。

此項研究成果發表在10月12日的英國皇家天文學會月刊之中。

黑洞：是一片時空區域，其引力效應極強，導致即使是光和電磁波都無法逃離其邊界。廣義相對論理論預測在物質壓縮到一定程度後可以讓時空扭曲形成黑洞，物質無法逃離的邊界被稱爲黑洞的視界。雖然黑洞對其附近物體的命運有巨大的影響，但根據廣義相對論，它自身是無法被觀測的。在許多方面，黑洞就像一個理想的、不發光的黑體。此外，彎曲時空的量子場論預測黑洞會産生霍金輻射，其光譜等于一個溫度與黑洞質量成反比的黑體所産生的輻射光譜。這個溫度對于一個恒星級黑洞大約是10億分之一開爾文，這種極低的溫度也會導致其極難被觀測到。

事件視界望遠鏡（EHT）：這是一種由分布在全球的射電望遠鏡構成的大型望遠鏡陣列。這個項目會收集分布在全球的若幹甚長基線幹涉測量基站的數據，通過綜合處理，獲得足夠的角分辨率精度，使其能夠滿足觀測超大質量黑洞視界的需求。它的觀測對象包含了兩個黑洞，都是從地球上能觀測到的、具有最大角直徑的黑洞：一個是位于梅西耶M87巨型橢圓星系中心的黑洞，另一個是位于銀河系中心的人馬座A*的黑洞。

BY: Robert Lea

FY: TelescopeX

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