超大質量位於我們銀河系中心的生物可能不像銀河系那麼貪婪吞噬氣體的怪物天文學家已經看到了更遠的宇宙，但是美國宇航局詹姆斯·韋伯太空望遠鏡的新發現揭示出它的周圍正在燃放煙花。
詹姆斯韋伯太空望遠鏡在兩個近紅外波長下的讀數記錄了亮度和持續時間不同的宇宙耀斑。
研究人員表示，黑洞周圍的熱氣體吸積盤（稱為人馬座 A*）每天會發出大約五到六次大型耀斑，其間還會爆發幾次較小的爆發。
今天的觀察結果詳述於天體物理學雜誌通訊。
“在我們的數據中，我們看到了不斷變化的、冒泡的亮度。然後轟隆隆！突然出現了一大片亮度。然後，它再次平靜下來，”該研究的主要作者、伊利諾伊州西北大學的法哈德·尤瑟夫-扎德 (Farhad Yusef-Zadeh)在新聞稿中說。
“我們在這個活動中找不到任何模式。它似乎是隨機的。每次我們觀察這個黑洞的活動概況時，它都是新的和令人興奮的。”
Yusef-Zadeh 和他的同事使用 JWST 的近紅外相機（NIRCam）對人馬座 A* 進行了總共 48 小時的觀察，在一年中分為 8 到 10 小時的增量。他們預計會看到耀斑，但沒想到黑洞周圍的環境也像他們一樣活躍。
研究人員認為，兩個不同的過程正在引發這場燈光秀。較小的耀斑可能是由於吸積盤中的湍流壓縮了吸積盤中的熱磁化氣體。這種擾動可能會產生短暫的輻射爆發，尤瑟夫-扎德將其比作太陽耀斑。
“這類似於太陽磁場如何聚集、壓縮然後爆發太陽耀斑，”他解釋道。
“當然，這個過程更加戲劇化，因為黑洞周圍的環境更加充滿活力，也更加極端。”
更大的爆發可能是由於磁重聯事件造成的。當兩個磁場碰撞時就會發生這種情況，拋出以接近光速的速度傳播的明亮粒子流。
尤瑟夫-扎德說：“磁重聯事件就像靜電火花，從某種意義上說，這也是‘電重聯’。”
另一個意想不到的發現與在兩種不同波長下觀察時耀斑如何變亮和變暗有關。在較短波長處觀察到的事件在較長波長事件之前稍微改變了亮度。
“這是我們第一次看到這些波長的測量出現時間延遲，”尤瑟夫-扎德說。
“我們用 NIRCam 同時觀察了這些波長，並註意到較長的波長落後於較短的波長非常小——可能是幾秒到 40 秒。”
這些觀察結果可以作為圍繞黑洞旋轉的圓盤中物理過程的線索。耀斑拋出的粒子可能在較短波長處比在較長波長處更快地失去能量。這就是你所期望的粒子在磁場中繞磁場線旋轉的模式。宇宙同步加速器。
現在，研究人員希望在 JWST 上獲得更長的時間，這應該有助於他們減少觀測中的噪音，並更詳細地了解我們銀河系中心正在發生的情況。
“當你觀察如此微弱的耀斑事件時，你必須與噪音競爭，”尤瑟夫-扎德說。
“如果我們能夠觀察 24 小時，那麼我們就可以降低噪音，從而看到我們以前無法看到的特徵。這將是令人驚奇的。我們還可以看看這些耀斑是否會重複出現，或者它們是否真的是隨機的。”
