銀河系中心的黑洞正對(duì)著我們眨著眼睛

銀河系中心的超大質(zhì)量黑洞在閃爍嗎?

人馬座a * (Sgr a *)是銀河系中心的超大質(zhì)量黑洞，它的周圍發(fā)生了很多稀奇古怪的物理現(xiàn)象。天文學(xué)家觀察了它周圍的恒星，記錄了它的紅外輻射，發(fā)現(xiàn)了一些奇怪的、未知的物體?，F(xiàn)在，他們認(rèn)為這個(gè)巨大的黑洞正在對(duì)我們眨眼。

在今年4月發(fā)表在《天體物理學(xué)雜志通訊》(Astrophysical Journal Letters)上的一項(xiàng)新研究中，一組日本研究人員用位于智利的阿塔卡馬大型毫米/亞毫米陣列(ALMA)望遠(yuǎn)鏡研究了Sgr a *。ALMA是一個(gè)66碟形天線陣列，能夠在毫米和亞毫米光線下觀察宇宙。

研究人員之前已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了Sgr A*，一個(gè)比我們的太陽(yáng)大400萬(wàn)倍的黑洞，閃爍著這種波長(zhǎng)的光。日本慶應(yīng)義塾大學(xué)的天文學(xué)團(tuán)隊(duì)繼續(xù)進(jìn)行了這項(xiàng)研究，并將ALMA的研究重點(diǎn)放在黑洞上，時(shí)間長(zhǎng)達(dá)一周半，試圖探測(cè)黑洞閃爍時(shí)發(fā)生的更小的變化。

“這一次，使用ALMA，我們獲得了10天70分鐘內(nèi)Sgr A*的無(wú)線電波強(qiáng)度變化的高質(zhì)量數(shù)據(jù)，”慶應(yīng)義塾大學(xué)(Keio University)天體物理學(xué)家、該研究的第一作者巖田有平(Yuhei Iwata)在一份新聞稿中說(shuō)。這些觀察是在2017年進(jìn)行的，當(dāng)研究小組篩選數(shù)據(jù)時(shí)，他們發(fā)現(xiàn)Sgr A*經(jīng)常閃爍。

“這種輻射可能與發(fā)生在超大質(zhì)量黑洞附近的一些奇異現(xiàn)象有關(guān)，”該研究的合著者Tomoharu Oka說(shuō)。

他們懷疑這種活動(dòng)可能與黑洞的吸積盤(pán)有關(guān)。

黑洞基本上是望遠(yuǎn)鏡看不到的。密度大、顏色深的歌利亞星系不發(fā)出任何可檢測(cè)到的光，因?yàn)樗鼈兊囊μ螅鉄o(wú)法逃逸。然而，天文學(xué)家可以探測(cè)到黑洞周圍的熱氣體，這些熱氣體被黑洞的引力所捕獲。事實(shí)上，正是這種太空粘稠物在2019年形成了第一張黑洞圖片——M81，它有著現(xiàn)在為人熟知的索倫之眼的外觀。

研究小組認(rèn)為閃爍的信號(hào)與Sgr A*s吸積盤(pán)的最內(nèi)層邊緣有關(guān)。邊緣非常接近黑洞，黑洞以接近光速的速度旋轉(zhuǎn)著氣體和碎片。在這個(gè)過(guò)程中，會(huì)產(chǎn)生熱點(diǎn)，發(fā)出毫米和亞毫米級(jí)的光——這就是他們所探測(cè)到的信號(hào)。當(dāng)熱點(diǎn)在太空中向我們移動(dòng)時(shí)，這種閃爍被放大了。

這種活動(dòng)有可能告訴我們更多關(guān)于黑洞的行為以及黑洞中心周圍氣體是如何積聚的信息。但是，如果天文學(xué)家像去年的M81一樣嘗試?yán)L制Sgr A*的圖像，可能也會(huì)有問(wèn)題。

“運(yùn)動(dòng)越快，拍攝物體就越困難，”O(jiān)ka說(shuō)。