環(huán)繞超大黑洞的旋轉氣云首次現身
證實天文學家預言“活動星系核統(tǒng)一模型”
科技日報東京2月21日電(記者陳超)一個以今西昌俊為主的日本國立天文臺和鹿兒島大學的研究小組,,通過觀測螺旋星系M77的中心核,,捕捉到了環(huán)繞超大黑洞的半徑約20光年的“甜圈”狀分子氣體,并首次清晰地觀測到分子氣體以黑洞為中心旋轉的情形,。
宇宙中幾乎所有星系中心都存在巨大的黑洞,,這些超大黑洞的質量是太陽的數十倍至數億倍,與其所在星系整體的質量相關聯(lián),??茖W家認為,超大黑洞與星系互相影響而共同進化,。但是由于超大黑洞與其所在的星系整體相比規(guī)模極為微小,,僅有百億分之一左右,對星系與超大黑洞如何相互影響尚無法得知,。
理解星系與超大黑洞共同進化的關鍵是,,正在吞噬大量物質成長中的超巨大黑洞。這種黑洞周圍降落下的物質引力能量轉化為光,,稱為“活動星系核”,?;顒有窍岛税l(fā)出非常強烈的光,不時噴射出高速氣流,,因而對周圍星系環(huán)境產生巨大影響,。活動星系核是解開星系與黑洞共同進化之謎的關鍵天體,。但是由于我們所在的銀河系中心超大黑洞吸入的物質量非常少,且僅有微弱的活動,,因此理解活動星系核的情景,,需要高分辨率觀察其他星系的中心核。
很久以前就有科學家預言,,被稱為“活動星系核”的活躍超大黑洞周圍存在環(huán)繞其運動的“甜圈”狀分子氣體,,但迄今為止沒能通過直接觀察確認。此次,,研究小組用阿爾瑪望遠鏡對螺旋星系M77的中心部位進行了詳細觀察,。通過觀測,清晰地發(fā)現了圍繞超大黑洞半徑約700光年的馬蹄形氣體云,,以及包圍巨大黑洞的半徑約20光年的小型氣體云,。
研究小組認為,這正是眾多天文學家所預言的“活動星系核統(tǒng)一模型”環(huán)繞黑洞的“甜圈”氣體云,。這一發(fā)現是研究超大黑洞活動及其對周圍星系影響的基礎性重大成果,。