银河系现神秘结构 数百丝线指向超大黑洞

Daphane

來源:大纪元


地球上肉眼可见的银河系。利用射电望远镜，在不同的光波波长范围，可以看到不一样的天体结构。(Shutterstock)


【大纪元2023年06月09日讯】（大纪元记者林达编译报导）在对银河系进行全面观测后，天文学家发现了数百条指向银河系中心超大质量黑洞的神秘宇宙丝线。这些奇怪的丝线每条都在太空中延伸5到10光年，如此形成的“点”和“线”犹如宇宙层次上的摩斯电码（morse code）。
美国伊利诺伊州埃文斯顿市西北大学的天文学家法哈德·尤瑟夫-扎德 （Farhad Yusef-Zadeh）说， 南非北开普省的MeerKAT射电望远镜所收集数据中的这些丝线结构令他“震惊”。它们从距离地球25,000光年的银河系中心向外扩散开来，就像一个巨大轮子上的支离破碎的辐条。
MeerKAT是世界上最灵敏的射电望远镜，在对银河系核心进行前所未有的200小时扫描观测期间捕获了这些丝线的图像。扎德告诉《卫报》：“它们似乎都可以被溯源到（银河中心的）黑洞，它们在向我们讲述着关于这颗黑洞的故事。”
四十年前，分析了新墨西哥州一台名为“甚大天线阵”（Very Large Array）的望远镜所收集的数据后，扎德曾发现过一些更长的丝线结构，围绕着位于银河系中心的人马座A*黑洞（SgrA*），并垂直于银河系圆盘的平面，其长度达150光年。
是什么产生了数量众多的垂直细丝，目前尚不清楚，但研究发现，它们具有强大的磁场，并在将宇宙射线中的粒子加速到接近光速时发射出无线电波。
扎德称，包括他本人在内的研究人员一直忙于研究这项巨大的垂直丝线的特性，以至于他们几乎没有注意到可溯源至银河系中心的一些较短的水平细丝的存在。
“之前的研究重点是如何理解垂直丝线，而水平的结构不知何却故没人在意，”扎德这样说。“当突然发现这些指向黑洞方向的新结构时，真让我吃惊。”
“如果不是因为有MeerKAT望远镜，这些结构就不会被发现，”他补充道。“在针对银河系中心的研究上，我们一直都没有花很多时间。”
当科学家从MeerKAT图像中移除背景并滤除噪声时，从银河系中心扩散开来的较短的水平丝线成为了研究焦点。扎德说，他的研究小组于6月2日发表在《天体物理期刊通讯》（The Astrophysical Journal Letters）的论文中所描述的新型丝线结构，其形成过程与之前较大的垂直细丝有所不同。
他怀疑大约600万年前黑洞的一次物质喷发撞击周围的恒星和气体云，产生了指向黑洞的热等离子体条纹。这种效果类似于用吹风机在画布上吹散几滴油彩。
“黑洞的喷发物与它遇到的物体相互作用并扭曲其形状，将所有东西吹往同一个方向。”
通过研究宇宙丝线，天文学家希望更多地了解银河系中央黑洞的自旋以及围绕它旋转并坠落其中的物质所构成的吸积盘。
“这些不会是关于银河系中心的最后照片，”扎德说。“银河系拥有许多我们无法解释的结构，还有很多东西需要探索。”