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奇怪的圆盘被发现以错误的方式围绕超大质量黑洞旋转

  • 2019-10-16
  • Kemberly

超大质量黑洞通常被物质盘包围,这些物质盘缓慢但肯定会落到边界或事件视界之外,为内部的黑洞提供能量。黑洞旋转,它们的圆盘通常也随之旋转,但天文学家发现了一个顽固地以相反方向旋转的圆盘。该发现报告于天体物理学杂志通讯。

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NGC 1068 星系是一个距离地球 4700 万光年的螺旋星系。它的核心有一个超大质量黑洞,几乎是太阳质量的 1700 万倍。天文学家最近利用阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列(ALMA)来更好地研究其环境,并发现了两个吸积盘(物质旋转盘)的存在。

“得益于 ALMA 惊人的分辨率,我们测量了黑洞周围内轨道中的气体运动,”国家射电天文台 (NRAO) 的主要作者 Violette Impellizzeri 博士在一份报告中说道。陈述。 “令人惊讶的是,我们发现两个气体盘以相反的方向旋转。”

反向旋转的圆盘距离黑洞4到22光年,而以正确方式旋转的气体甜甜圈距离黑洞2到4光年。

因佩利泽里说:“我们没想到会看到这一现象,因为落入黑洞的气体通常只会沿一个方向围绕黑洞旋转。” “一定有什么东西扰乱了流动,因为圆盘的一部分不可能自行开始向后旋转。”

ALMA 图像显示了 NGC 1068 星系中黑洞周围两个以相反方向移动的气体盘。该图像中的颜色代表气体的运动:蓝色是向我们移动的物质,红色是远离我们的物质。 ALMA (ESO/NAOJ/NRAO),V. Impellizzeri; NRAO/AUI/NSF,S. Dagnello

反向旋转的圆盘可能是从宿主星系以特殊方向掉落的气体云,也可能是过去发生的一次小型合并事件的结果。有证据表明 NGC 1068与一个小星系相互作用几十亿年前。

这项工作还可以告诉我们超大质量黑洞的演化。研究小组认为,反向旋转盘的存在会影响黑洞质量增加的速度,也许这就是最早的超大质量黑洞在如此短的时间内变得如此之大的原因。

因佩利泽里说:“反向旋转的气流不稳定,这意味着云落入黑洞的速度比在单一旋转方向的盘中更快。” “这可能是黑洞快速增长的一种方式。”

外盘目前处于稳定轨道,但一旦两个盘相互作用(这可能在几十万年后发生),系统将变得不稳定,物质将落入黑洞。

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