新華社東京11月4日電(記者錢錚)日本國立天文臺(tái)等機(jī)構(gòu)研究人員組成的國際團(tuán)隊(duì)近日捕捉到氣體落入超大黑洞的形態(tài),分析顯示這些氣體的大部分還會(huì)回到氣體盤,之后又落入黑洞,形成噴泉一樣的循環(huán)。
研究成果近日發(fā)表于美國《科學(xué)》雜志。日本國立天文臺(tái)3日發(fā)布的新聞公報(bào)介紹說,多數(shù)星系的中心存在質(zhì)量超過太陽100萬倍的超大黑洞,黑洞的質(zhì)量會(huì)因?yàn)閺闹車淙氲臍怏w流而不斷增加。同時(shí),這些氣體中的一部分也會(huì)因?yàn)槭艿絹碜院诙粗苓呂镔|(zhì)的強(qiáng)輻射而向外流出,但是氣體落入黑洞的機(jī)制以及流入和流出的氣體的量迄今并不清楚。
研究人員借助位于智利的阿塔卡馬大型毫米波/亞毫米波陣列望遠(yuǎn)鏡(ALMA)對(duì)距離地球約1400萬光年的圓規(guī)座星系中心附近的分子、原子、等離子體等進(jìn)行了詳細(xì)觀測(cè),捕捉到了星系中心附近存在的高密度分子氣體圓盤中的氣體落入黑洞的樣子。
研究人員進(jìn)一步探明了氣體落入黑洞的物理機(jī)制:觀測(cè)到的氣體盤的重力非常大,以至于氣體盤因?yàn)樽陨碇亓慷浪纬蓮?fù)雜的結(jié)構(gòu),進(jìn)而無法在星系中心穩(wěn)定運(yùn)動(dòng),從而落入中心的黑洞。
公報(bào)說,落入的氣體量達(dá)到支撐黑洞活動(dòng)性所必需量的30倍之多,沒有用到的氣體重新從黑洞附近噴射出來,但由于噴出的氣體速度比較慢,無法掙脫黑洞的引力,而是回到氣體盤,之后氣體盤中又有氣體落入黑洞,形成仿佛噴泉一樣的循環(huán)。
公報(bào)說,本項(xiàng)成果有助于理解超大黑洞成長機(jī)制。研究團(tuán)隊(duì)今后計(jì)劃從多方面研究距地球更遠(yuǎn)處的各種性質(zhì)各異的超大黑洞。