我们银河系的超大质量黑洞周围有一个热气泡

在我们银河系的中心是一个巨大的黑洞,周围环绕着一团炽热的炽热气体,它在黑洞周围形成了一个环形结构。这种结构是在今年早些时候发布的第一张超大质量黑洞的图像中捕捉到的,名为人马座 A*。现在,科学家们在这个戏剧性的环境中发现了一个奇怪的地方,他们发现了一个围绕黑洞及其环形结构运行的热气泡。

如该视频动画所示,热气泡以类似于地球绕太阳运行的方式围绕黑洞移动。在人马座 A* 的图像中没有看到这种气泡(由称为事件视界望远镜的合作拍摄),而是从使用阿塔卡马大毫米/亚毫米阵列 (ALMA) 的观测中推断出来的。

这是位于银河系中心的超大质量黑洞人马座 A*(或简称 Sgr A*)的第一张照片。这是这个黑洞存在的第一个直接视觉证据。它是由事件视界望远镜 (EHT) 捕获的,该阵列将地球上现有的八个射电天文台连接在一起,形成一个“地球大小”的虚拟望远镜。该望远镜以“事件视界”命名,这是黑洞的边界,光线无法逃脱。
这是位于银河系中心的超大质量黑洞人马座 A*(或简称 Sgr A*)的第一张照片。它是由事件视界望远镜 (EHT) 合作捕获的。 EHT 协作

根据马克斯普朗克射电天文研究所的首席研究员 Maciek Wielgus 的说法,关于气泡的一个值得注意的事实是它的移动速度非常快。维尔格斯在一份声明中说:“我们认为我们正在观察一个热气泡,它在人马座 A* 周围的轨道大小与水星相似,但在大约 70 分钟内完成了一个完整的循环。” “这需要光速30%左右的惊人速度!”

这一发现是使用为事件视界望远镜项目收集的数据做出的,Wielgus 及其同事也是该项目的一部分。其中一些观测结果捕捉到了 X 射线耀斑的后果,这被认为是由靠近黑洞的热气体引起的。在这种情况下,研究人员不仅在 X 射线波长中看到了耀斑,而且在无线电波长中也看到了耀斑。这支持了热气泡发出耀斑的想法,可以用来研究黑洞的磁场。

研究人员现在希望使用 ALMA 和超大望远镜上的 GRAVITY 仪器对黑洞及其环境进行更多观察,并希望直接观察到轨道上的气泡。这可以帮助他们更多地了解超大黑洞附近极端条件的物理学。

“希望有一天,我们会很自在地说我们‘知道’射手座 A* 发生了什么,”Wielgus 说。

该研究发表在《 天文学与天体物理学》杂志上。