黑洞风力远超预期达百倍强度

黑洞风力远超预期达百倍强度
2026年09月14日 19:38 看点资讯

概念图展示了由隐藏在星系中心的超大质量黑洞驱动的一次爆发,其能量向外传播,超越星系,抵达周围的星系群环境。该图描绘了巨量能量——相当于数十亿次超新星爆发——被输送到周围空间,驱动炽热气体剧烈运动,这些炽热气体延伸至约30万光年远的地方。图片来源:东北大学

天文学家曾经认为,超大质量黑洞产生的风只对其所在星系有影响,但最近一项研究发现,这些风的能量还能波及周围的星系。

来自超大质量黑洞的喷流能够将能量输送至其宿主星系之外。新观测表明,这种影响范围可延伸约30万光年,所携带的能量约为此前估计的100倍,这打破了以往认为此类喷流主要局限于宿主星系内的观点。

黑洞主要以吞噬物质而闻名,但它们也会以强大风的形式喷射气体,日本东北大学综合科学前沿研究中心(FRIS)的助理教授山田聪表示,这些风曾被认为局限于星系内部,但我们的研究表明,其力量比之前认为的要强大得多。

钱德拉X射线天文台获取的H1821643星系群X射线图像。图中绿色虚线方框标示观测区域,对应约90万光年的物理尺度(每边长度)。下方面板显示中心区域(半径约30万光年以内)铁离子(例如6.7keV处)X射线发射谱线的能量分布,其中观测数据以白色表示,最佳拟合模型以红色表示。与典型的星系团(如英仙座星系团)相比,该处谱线展宽显著增强,表明高温气体在大范围空间内具有高度湍流性与强动力学活动性。致谢:山田等。

XRISM对一个星系之外的风进行了追踪

山田及其同事来自金泽大学、东京都立大学及其他机构,利用X射线天文卫星XRISM对类星体H1821643进行了研究。该类星体位于天龙座,距离地球约34亿光年,是一个由超大质量黑洞吸积气体而产生极高亮度的天体。

这个快速增长的黑洞位于一个星系团的中心,并搅动着周围炽热的、会发射X射线的气体。为了测量这些气体的运动情况,研究人员分析了铁离子产生的发射谱线。

湍流携带的能量要多得多

XRISM的高精度测量表明,黑洞周围的高温气体远非静止状态。相反,湍流将气体剧烈地扩散到广阔区域,其流动范围甚至超出宿主星系,延伸至约30万光年之外。

宇宙层级结构示意图,从星系群(星系的集合)到单个星系,再到其中心的超大质量黑洞。尽管黑洞的大小比其所在星系的半径小一亿多倍,但它在星系的中心区域起着至关重要的作用。图片来源:东北大学

这种湍流所携带的能量约为早期估算值的100倍,其能量规模相当于数十亿次超新星爆发——即恒星生命终结时发生的剧烈爆炸。

山田补充道:我们首次证明,黑洞通过具有惊人能量的冲击波对更广阔的宇宙环境产生影响。黑洞是太空中气体流动和运动的关键驱动力,能将大量能量输送到宇宙的不同区域。

未来的观测有望让人们更清楚地了解黑洞如何影响其更广泛的周围环境,以及物质和元素如何在整个宇宙中循环。

相关知识

黑洞是宇宙中引力极其强大的天体。它的引力大到连光都无法逃脱。当大质量恒星走到生命末期,发生塌缩后就可能形成黑洞。在其周围有一个事件视界,越过这个边界就进入了黑洞不可返回区域,目前科学家通过观测其对周围物质和天体的影响来研究它。

BY: Tohoku University

FY: AI

如有相关内容侵权,请在作品发布后联系作者删除

转载还请取得授权,并注意保持完整性和注明出处

选文:天文志愿文章组-

翻译:AI

审核:天文志愿文章组-

终审:天文志愿文章组-零度星系

排版:天文志愿文章组-零度星系

美观:天文志愿文章组-

参考资料

1.WJ百科全书

2.天文学名词

3.原文来自: https://scitechdaily.com/black-hole-winds-are-100-times-more-powerful-than-astronomers-thought/

本文由AI翻译自文章作者 Tohoku University的作品,如有相关内容侵权,请在作品发布后联系作者删除。

注意: 所有信息数据庞大,难免出现错误,还请各位读者海涵以及欢迎斧正。

结束,感谢您的阅读与关注

全文排版:天文在线(零度星系)

转载请取得授权,并注意保持完整性和注明出处

浩瀚宇宙无限宽广 穹苍之美尽收眼底

财经自媒体联盟更多自媒体作者

新浪首页 语音播报 相关新闻 返回顶部