在對銀河系進行全面觀測後,天文學家發現了數百條指向銀河系中心超大質量黑洞的神祕宇宙絲線。這些奇怪的絲線每條都在太空中延伸5到10光年,如此形成的「點」和「線」猶如宇宙層次上的摩斯電碼(morse code)。
美國伊利諾伊州埃文斯頓市西北大學的天文學家法哈德‧尤瑟夫-扎德(Farhad Yusef-Zadeh)表示,南非北開普省的MeerKAT射電望遠鏡收集的數據中的這些絲線結構讓他感到「震驚」。它們從距離地球25,000光年的銀河系中心向外擴散開來,猶如一個巨大輪子上的支離破碎的輻條。
MeerKAT是世界上最靈敏的射電望遠鏡,在對銀河系核心進行前所未有的200小時掃描觀測期間捕獲了這些絲線的圖像。扎德告訴《衛報》:「它們似乎都可以追溯到(銀河中心的)黑洞,它們向我們講述關於這顆黑洞的故事。」
四十年前,扎德曾分析了新墨西哥州一台名為「甚大天線陣」(Very Large Array)的望遠鏡收集的數據,當時他發現了一些更長的絲線結構,圍繞著位於銀河系中心的人馬座A黑洞(SgrA),並垂直於銀河系圓盤的平面,長度達150光年。
至於是什麼產生了這些數量眾多的垂直細絲,目前還不清楚,但研究發現,它們具有強大的磁場,並在將宇宙射線中的粒子加速到接近光速時發射出無線電波。
扎德表示,包括他本人在內的研究人員一直忙於研究這些巨大垂直絲線的特性,以至於他們幾乎沒有注意到可追溯到銀河系中心的一些較短的水平細絲的存在。
「以前的研究重點是如何理解垂直絲線,而對於水平的結構卻沒有引起足夠的關注,」扎德說道。「當突然發現這些指向黑洞方向的新結構時,真是讓我吃驚。」
「如果不是因為有MeerKAT望遠鏡,這些結構可能就不會被發現,」他補充道。「在針對銀河系中心的研究上,我們一直沒有花很多時間。」
科學家通過移除MeerKAT圖像的背景並濾除噪聲,使得從銀河系中心擴散出的較短水平絲線成為研究的焦點。扎德表示,他的研究團隊在6月2日發表在《天體物理期刊通訊》(The Astrophysical Journal Letters)的論文中描述了這些新型絲線結構,它們的形成過程與之前較大的垂直細絲有所不同。
他推測大約在600萬年前,黑洞的一次物質噴發撞擊了周圍的恆星和氣體雲,產生了指向黑洞的熱等離子體條紋。這種效果類似於用吹風機在畫布上吹散幾滴油彩。
「黑洞的噴發物與它遇到的物體相互作用並扭曲其形狀,將所有東西吹往同一個方向。」
通過研究宇宙絲線,天文學家希望更深入地了解銀河系中央黑洞的自旋以及圍繞它旋轉並墜落其中的物質所形成的吸積盤。
「這些不會是關於銀河系中心的最後照片,」扎德表示。「銀河系擁有許多我們無法解釋的結構,還有很多東西需要探索。」



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