這個哈勃的圖像顯示了被禁止的螺旋星系Messier 77;圖像中的紅色和藍色條紋突出了沿著機車的手臂的恆星形成的口袋,深色塵埃道橫跨銀河星座的星空中心。銀河係屬於一類稱為塞弗特星系的星系,這些星系具有高度電離的氣體,周圍有一個非常活躍的中心。圖片來源:NASA / ESA / A. van der Hoeven。
許多超級質量的黑洞都隱藏在一個被稱為圓環的灰塵和氣體環內。先前的觀察結果表明,這些結構是由銀河系中心附近的天然物質形成的。
但是,來自Atacama大毫米/亞毫米陣列(Alma)揭示了Galaxy Messier 77的中央黑洞實際上是其塵土飛揚的圓環的來源,它是從黑洞的積聚磁盤中偽造而成的。
這種冷氣和塵埃的宇宙源可以重塑我們對黑洞如何影響其宿主星係以及可能是伴隨層間介質的理解。
該研究已被接受以出版天體物理學期刊((arxiv.org預印本)。
巴克內爾大學(Bucknell University)的主要作者傑克·加利莫爾(Jack Gallimore)博士說:“將一個黑洞視為發動機。它是由於灰塵和天然氣扁平的磁盤上掉入其中的材料所吸引的。”
“但是像任何發動機一樣,黑洞也會發出排氣。排氣是材料圓環的可能來源,可以有效地掩蓋了光學望遠鏡中銀河系超大型黑洞周圍的區域。”
Messier 77中央區域的Alma圖像;撤離盒中突出顯示了帶有超級黑洞的物料的圓紋;該區域大約為40光年,是從黑洞的積聚磁盤中散發出的物質的結果。此圖像中的顏色代表氣體的運動:藍色是材料向我們移動,紅色移開;綠色區域的速度低,與圍繞黑洞旋轉一致。中央區域的白色意味著氣體在非常高速的速度上朝著和遠離移動。外環區域與黑洞無關,並且更與宿主銀河系中央1000光年的結構綁定。圖片來源:ALMA / ESO / NAOJ / NRAO / B. SAXTON / AUI / NSF / GALLIMORE等。
Messier 77是Cetus星座中的螺旋星系,距離我們的太陽系約4500萬光年。它也被稱為NGC 1068,是最著名,最著名的星系之一。
它也是一類稱為Seyfert星系的特定星系的最接近,最亮的例子。
在中心Messier 77是一種活躍的銀河核,這是一種超級質量的黑洞,它被稱為吸積盤的薄旋轉氣和灰塵供電。
隨著磁盤中的材料朝著中央黑洞螺旋,大約是我們太陽質量的1500萬倍,它變得過熱,並用紫外線輻射燃燒。
然而,磁盤的外部距離在紅外光和阿爾瑪可以檢測到的毫米波長的光線下更涼爽,並且更加明顯地發光。
Gallimore博士和合著者使用Alma發現了一堆涼爽的一氧化碳雲層,從增生磁盤的外部提起。
來自熱內磁盤的能量部分將這些雲電離,使它們能夠粘附在圍繞磁盤上的強大磁場線。
就像水從快速旋轉的花園灑水器中掉落在一起一樣,雲層上升的雲層沿著磁場線從磁場線上加速至非常高的速度,從900,000 mph到180萬mph(每秒400-800 km)。這是外積盤的旋轉速度的近三倍,足夠快,可以使雲層進一步刺入銀河系。
加里莫爾博士說:“這些雲的行進速度如此之快,以至於它們達到了'逃逸速度',並在磁盤兩側的錐形噴霧中被拋棄。”
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傑克·加利莫爾(Jack F. Gallimore)等。 2016。 AGN圓環的高速雙極分子發射。apjl,被接受出版; ARXIV:1608.02210
本文基於來自國家射電天文台。