強大的黑洞噴流可能會引發不相關的新星爆炸

超大質量黑洞釋放的噴流非常強大。有些延伸了數百萬光年，大多數粒子的運動速度接近光速，具有令人難以置信的能量——這似乎可能會影響與它們完全無關的事件，例如新星爆發。

新星是一顆古老白矮星的暫時變亮。這種古老的恆星遺跡從伴星那裡竊取了物質，在其表面積累了氫。最終，氫變得如此之熱以至於爆炸，使白矮星變得更加明亮。該事件不會摧毀白矮星，而且經常會一遍又一遍地重複。

使用，天文學家觀察了 M87，一個巨大的橢圓星系。它的超大質量黑洞 M87* 是有史以來第一個被拍攝到的黑洞，它是一個重量為太陽質量 65 億倍的龐然大物。它正在積極進食，從而噴射出 3,000 光年長的噴流。

如果你在它的路徑上，你就會被簡化為你的組成粒子。然而，研究小組沒想到靠近它也可能產生影響。噴流附近的新星數量是該星係其他地方的兩倍，該星系距離我們約 5300 萬光年。

「我們不知道發生了什麼，但這只是一個非常令人興奮的發現，」史丹佛大學的主要作者亞歷克·萊辛（Alec Lessing）在一份報告中說。陳述。 “這意味著我們對黑洞噴流如何與周圍環境相互作用的理解缺失了一些東西。”

研究結果表明，要么噴流的存在導致形成兩倍數量的可爆發新星的系統，要么噴流使白矮星爆發新星的速度加快兩倍。目前尚不清楚這兩種情況中哪一種是正確的。

萊辛說：“這架噴氣機正在對徘徊到周圍區域的恆星系統做一些事情。也許這架噴氣機以某種方式將氫燃料掃到白矮星上，導致它們更頻繁地噴發。” 「但目前還不清楚這是一種物理推動力。這可能是噴射流發出的光的壓力的影響。當你更快地輸送氫氣時，你就會更快地噴發。某些東西可能會使白矮星上的傳質速率加倍靠近噴射機。

研究小組考慮的另一個想法是，噴射流正在加熱矮星的伴星，導致其進一步溢出，並向矮星傾倒更多的氫氣。然而，他們計算出這種加熱還不足以產生這種效果。

紐約市美國自然歷史博物館的聯合研究員邁克爾·沙拉 (Michael Shara) 表示：“我們並不是第一批聲稱 M87 噴射機周圍正在進行更多活動的人。” “但哈伯通過比我們以前更多的例子和統計意義展示了這種增強的活動。”

研究小組觀察到 94 顆新星分佈在 M87 的大約三分之一處，其中大部分發生在噴流周圍。平均而言，M87 每天都會有不同的新星爆發。宇宙中有數千億個星系，每秒鐘有100萬顆新星發生。

「我們正在目睹一個有趣但令人費解的現象，」未參與這項研究的歐洲太空總署研究員 Chiara Circosta 評論道。 Circosta 研究吸積超大質量黑洞對遙遠宇宙中容納它們的星系的影響。

“我對這個發現感到非常驚訝。對附近星系進行如此詳細的觀測對於擴大我們對噴流如何與其宿主星系相互作用以及如何潛在影響恆星形成的理解非常寶貴。

描述結果的論文已被《天文物理學雜誌》接受發表，並可在arXiv。