Messier 77 是一个著名的、相对较近的明亮螺旋星系，其中心有一个超大质量黑洞。
Messier 77 的艺术概念图，具有强大的黑洞和吸积盘，以及银河系外从未见过的水微波激射器的偏振。图片来源：NSF / AUI / NRAO / S. Dagnello。
是位于鲸鱼座的一个棒旋星系，距离我们 6200 万光年。
它也被称为 NGC 1068、LEDA 10266 和 Cetus A，视星等为 9.6。
Messier 77 是由法国天文学家 Pierre Méchain 于 1780 年发现的，他最初将其识别为星云。梅尚随后将这一发现传达给了他的同事、法国天文学家查尔斯·梅西耶。
梅西耶相信他看到的高度发光的物体是一个星团，但随着技术的进步，它作为星系的真正地位被认识到。
Messier 77 直径达 100,000 光年，是 Messier 星表中最大的星系之一，其质量如此之大，以至于其引力导致其他附近的星系发生扭曲。
它也是距离最近的活跃星系核（AGN）的星系之一。
这些活跃星系是宇宙中最亮的天体之一，发射的光最多（如果不是全部的话）波长，从伽马射线和X射线一直到微波和无线电波。
然而，尽管它是天文学家的热门目标，被厚厚的尘埃和气体云遮蔽。
直径几光年，数百个不同的水脉泽源点缀其间，几十年来这些水脉泽源暗示着更深的结构。
微波激射器是独特的电磁辐射信标，以微波或无线电波长发光；在射电天文学中，在 22 GHz 频率下观测到的水微波激射器特别有用，因为它们可以穿透大部分遮蔽光波长的尘埃和气体。
巴克内尔大学天文学家 Jack Gallimore 及其同事带着两个目标开始观测 Messier 77：绘制银河系射电连续谱的天体测绘以及测量其水微波激射器的偏振。
莱顿天文台的天文学家 CM Violette Impellizzeri 博士表示：“Messier 77 在活跃星系中算是一个 VIP。”
“它异常强大，有一个黑洞和一个边缘吸积盘。因为它离我们很近，所以我们对它进行了非常非常详细的研究。”
然而，研究作者以全新的方式看待 Messier 77。
他们的观察依赖于最近升级的高灵敏度阵列(HSA)，由 NSF 的 Karl G. Jansky 甚大阵列、甚长基线阵列和绿岸望远镜的 NRAO 望远镜组成。
通过测量水微波激射器的偏振以及 Messier 77 的无线电发射连续谱，他们生成了一张地图，揭示了现在称为 NGC 1068* 的紧凑无线电源以及更微弱发射的神秘扩展结构。
绘制星系及其水微波激射器的天体分布图表明它们沿着结构的细丝传播。
加利莫尔博士说：“这些新的观察结果确实表明，这些脉泽斑细丝像绳子上的珠子一样排列起来。”
“我们惊讶地发现，显示星系核心结构的射电连续谱与微波激射器本身的位置之间存在明显的偏移——位移角。”
“结构不稳定，因此我们可能正在观察磁力发射流出的来源。”
HSA 对这些水微波激射器极化的测量揭示了磁场的惊人证据。
加利莫尔博士说：“在我们银河系之外，没有人见过水微波激射器的极化。”
“与太阳表面上被视为日珥的环形结构类似，这些水微波激射器的偏振模式清楚地表明，磁场也是这些光年尺度结构的根源。”
“观察细丝，并看到偏振矢量与它们垂直，这是确认它们是磁驱动结构的关键。这正是你所期望看到的。”
之前对该地区的研究暗示了通常与磁场相关的模式，但直到最近，这样的结论仍然超出了观测技术的范围。
这些发现揭示了一个紧凑的中央无线电源（星系的超大质量黑洞）的证据，水微波激射器的清晰偏振表明梅西耶77磁场内的结构，以及跨越无线电频率连续体的壮观的扩展特征。
总之，这些发现表明磁场是这些现象的根本驱动因素。
然而，仍有许多未解之谜。例如，在射电连续谱图中，有一个分散的、微弱的突起，研究小组将其称为“狐尾”，从中心区域向北延伸。
“当我们开始这样做时，我们对自己说，‘让我们看看我们是否能够真正突破极限并获得良好的连续体和极化数据。’这两个目标都成功了，”加利莫尔博士说。
“借助 NSF NRAO 高灵敏度阵列，我们首次检测到了水巨型微波激射器的偏振，我们还制作了一个非常令人惊叹的连续谱图，我们仍在努力理解它。”
一个纸描述结果的文章今天发表在天体物理学期刊通讯。
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杰克·F·加利莫尔等人。 2024.分子吸积盘中偏振水蒸气巨型激射发射的发现。应用JL975，L9；二：10.3847/2041-8213/ad864f
