根據NASA/ESA/CSA James Webb Space Teescope的新數據分析,旋轉射手座A*的積聚磁盤正在散發出恆定的耀斑流,沒有休息時間。雖然有些耀斑是微弱的閃爍,但持久的幾秒鐘,其他耀斑是盲目的明亮爆發,每天都散發出來。甚至還有一次輕率的閃爍,一次激增了幾個月。
這個藝術家的概念描繪了銀河系中心的超級質量黑洞,稱為射手座A*。圖片來源:NASA / ESA / CSA / RALF CRAWFORD,STSCI。
西北大學的天文學家法哈德·尤塞夫·扎德(Farhad Yusef-Zadeh)博士說:“預計將在所有超級黑洞中發生,但我們的黑洞是獨一無二的。”
“它總是隨著活動而冒泡,似乎永遠不會達到穩定狀態。”
“在2023年和2024年,我們觀察到了射手座A*多次,我們注意到每個觀察結果的變化。”
“我們每次都看到了不同的東西,這真的很了不起。什麼都沒有。”
Yusef-Zadeh博士和他的同事使用韋伯的nircam儀器觀察射手座A*總共48小時 - 一年以8至10小時的增量。
儘管他們希望看到耀斑,但射手座A*比他預期的要活躍。
黑洞周圍的積聚盤每天產生五到六個大耀斑,中間有幾個小副燈。
尤塞夫·扎德(Yusef-Zadeh)博士說:“在我們的數據中,我們看到了不斷變化的亮度。”
“然後繁榮!突然突然彈出了一大堆亮度。然後,它再次平靜下來。我們找不到此活動中的模式。它似乎是隨機的。每當我們看著它時,黑洞的活動概況都是新穎而令人興奮的。”
“我們懷疑兩個單獨的過程負責短爆發和更長的耀斑。如果吸積盤是一條河,那麼短而微弱的閃爍就像是在河表面隨機波動的小漣漪。”
“然而,更亮,更明亮的耀斑更像是由更重要的事件引起的潮汐。”
“積聚磁盤中的輕微干擾可能會產生微弱的閃爍。具體而言,磁盤內的湍流波動可以壓縮血漿(一種熱,電動的氣體),從而導致暫時的輻射爆發。”
“這類似於太陽的磁場如何聚集在一起,壓縮並爆發太陽耀斑。”
“當然,過程更具戲劇性,因為黑洞周圍的環境更具活力和極端性。但是太陽的表面也隨著活動而冒泡。”
天文學家將大而明亮的耀斑歸因於磁重新連接事件 - 兩個磁場碰撞的過程,以加速顆粒的形式釋放能量。這些顆粒以光速附近的速度行駛,散發出明亮的輻射爆發。
尤塞夫·扎德(Yusef-Zadeh)博士說:“磁重新連接事件就像靜電的火花一樣,從某種意義上說,這也是電力重新連接。”
該團隊希望使用Webb在更長的時間內觀察Sagittarius A*。
尤塞夫·扎德(Yusef-Zadeh)博士說:“當您看這麼薄弱的爆發事件時,您必須與噪音競爭。”
“如果我們可以觀察24小時,那麼我們可以降低噪音,以查看以前看不見的功能。那真是太神奇了。我們還可以查看這些耀斑是否顯示出週期性(或重複自己),或者它們是否確實是隨機的。”
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F. Yusef-Zadeh等。 2025。使用JWST在2.1和4.8微米波長的情況下,SGR A*的不間斷變化:證據證明了微弱和明亮的可變發射的不同種群。apjl,在印刷中; ARXIV:2501.04096