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网红黑洞M87的兄弟被发现它用能量写了个H

来源:原创/投稿/转载 发布时间:2023-05-07

  当气体被黑洞的引力捕获时,其中一些将掉入深渊,再也看不到了。然而,一些气体避免了这种命运,而是以粒子射流的形式从黑洞中爆炸出来。这些射流可以在黑洞周围的热气体中推出空腔。

  考虑到喷流到地球的方向和热气体的轮廓,M84中的空腔形成类似于字母“H”的东西。气体中的H形结构是幻视症的一个例子,即人们在随机数据中看到熟悉的形状或图案。帕雷多利亚可以出现在从云到岩石和天文图像的各种数据中。

  天文学家使用美国宇航局的钱德拉X射线内部和周围的热气体(粉红色)地图,距离银河系中心的黑洞只有大约100光年。这种气体在数千万度的温度下辐射,使其主要在X射线中观察到。

  巨大的字母“H”大约有40,000光年高,大约是银河系宽度的一半。来自美国国家科学基金会的Karl G. Jansky超大阵列(VLA)(蓝色)的无线电图像显示了从黑洞中划过的喷气机。来自斯隆数字巡天(白色)的光学数据显示了M84和邻近的星系。字母H和黑洞的位置被标记出来。另一张图显示了用正方形标记的区域的特写,以及分别在光学和无线电图像中为星系和喷流提供单独的标签。

  研究人员用钱德拉和VLA研究M84发现,射流对热气体流向黑洞的影响甚至超过黑洞的引力。例如,研究小组估计物质正从北方落向黑洞 - 沿着无线电波中看到的喷流的方向 - 每年约为地球质量的500倍,这一速度仅为喷气机不指向的方向的四分之一,向东和向西。一种可能性是气体被空腔沿射流方向提升,减慢气体落入黑洞的速度。

  作者测试了一种称为邦迪吸积的模型,其中距离黑洞一定距离内的所有物质 - 实际上在一个球体内 - 都足够接近,受到黑洞引力的影响,并开始以相同的速率从各个方向向内下降。(特写图像中的虚线圆圈以黑洞为中心,显示了气体应该开始向内落下的黑洞的大致距离。这种效应以科学家赫尔曼·邦迪的名字命名,“吸积”是指物质落向黑洞。新的结果表明,邦迪吸积没有发生在M84中,因为物质并没有从各个方向均匀地落向黑洞。

  M84是梅西耶87(M87)的表亲,梅西耶87星系包含第一个黑洞,由全球事件视界望远镜网络成像,并且与M87一样,也是室女座星系团的成员。M84中的超大质量黑洞,以及我们银河系中的M87,NGC 3115和NGC 1600,是唯一离地球足够近或足够大的质量,天文学家可以看到钱德拉图像中的细节,这些图像非常接近黑洞,气体应该向内落下。

  就像M87中的黑洞一样,M84中的黑洞正在产生粒子射流;然而,来自更靠近黑洞的物质的X射线来说要暗淡十倍以上。这允许更详细地研究落向更远处的M84黑洞的气体,防止这种气体产生的微弱X射线被点源的X射线眩光所淹没。

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