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遥远的黑洞吞噬恒星,向四面八方喷发等离子体羽流

艺术家对黑洞周围吸积盘的印象。在2015年的一次强烈爆发中,强烈的辐射使吸积盘内几千公里的区域“膨胀”成一个环形结构。ICRAR)

一个黑洞距离地球近8000光年,质量是我们太阳的9倍,最近被捕捉到在吞食邻近恒星的过程中。在这场恒星盛宴中,这个天体向天文学家展示了在黑洞中从未见过的东西。

当从恒星中吸出气体进入一个称为吸积盘的轨道云中时,黑洞向各个方向喷射高速的等离子流;然而,给黑洞喂食通常会在短短几分钟内排出有序的等离子流一个方向,科学家在一项新的研究中报道。

更重要的是,喷气机正在快速地改变方向,“以分钟到小时的时间尺度,”科学家在他们的研究中写道,该研究发表在今天(4月29日)的《自然》杂志的网上。他们发现黑洞吸积盘的中心膨胀得像一个甜甜圈,并且倾斜在它的侧面,旋转得不平衡。根据研究,当它旋转的时候,圆盘会把射流带到周围。该研究的主要作者、澳大利亚柯廷大学副教授詹姆斯·米勒·琼斯在一份声明中说:“史蒂芬·霍金关于黑洞的最远观点是:

“这是我所见过的最非凡的黑洞系统之一。”。这项研究是在澳大利亚国际射电天文学研究中心(ICRAR)进行的,米勒-琼斯和他的同事说,1989年,科学家们在一次爆炸性的辐射释放后发现了这个黑洞及其伴星。这对宇宙对位于距地球7800光年的天鹅座,被称为V404天鹅,

,然后在2015年,V404天鹅开始喷发辐射,持续了两周。米勒-琼斯在声明中说,这为全世界的天文学家提供了捕捉“惊人的观测覆盖率”的机会,

艺术家对近距离观察到的V404 Cygni的印象。双星系统由一颗轨道上的普通恒星和一个黑洞组成。来自恒星的物质落入黑洞,并在吸积盘中向内旋转,强大的喷流从靠近黑洞的内部区域发射。(icrr)

在这项新的研究中,研究人员检查了由10个射电望远镜天线组成的非常长的基线阵列收集的数据,这些天线天线从夏威夷延伸到美属维尔京群岛数千英里。研究合著者、夏威夷希洛东亚天文台天体物理学博士后Alex Tetarenko说,射电望远镜通常从几个小时的观测中产生一幅图像,但V404喷流的变化太快,4小时的曝光只显示出一个模糊,

修正了这个模糊,天文学家拍摄了103张图片,每张都曝光了大约70秒。这揭示了吸积盘最里面的部分,直径超过600万英里(1000万公里),被黑洞快速进食所产生的强烈辐射所膨胀。

至于是什么使这个膨胀区域倾斜,研究人员认为黑洞可能已经接受了伴星超新星爆炸的“踢”声。当甜甜圈旋转时,它的方向发生了变化,黑洞强大的引力将喷流拉向飞行方向,使它们向四面八方飞去。

这一发现为黑洞吞噬恒星时产生的吸积盘和相关等离子体喷流提供了新的见解,研究合著者杰玛·安德森,柯廷大学ICRAR小组的一位研究员在声明中说。其他类型的极端宇宙事件也可能破坏吸积盘旋转的平衡;这些事件可能包括“超大质量黑洞以极快的速度进食或潮汐破坏事件,当黑洞粉碎

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