美國(guó)綠岸望遠(yuǎn)鏡GBT揭示超大質(zhì)量黑洞的神秘?zé)o線電泡新信息
來源：桑間濮上網(wǎng)
時(shí)間：2025-11-22 17:57:01
美國(guó)宇航局錢德拉X射線天文臺(tái)（左圖）和GBO的MUSTANG-2儀器（右圖）的觀測(cè)結(jié)果清楚地顯示了從星系團(tuán)MS0735中心的黑洞中排出的強(qiáng)大射電噴流（綠色輪廓）所挖掘的巨大空洞（用灰色圓圈突出）。這兩張圖片中的綠岸綠色等值線是由海軍研究實(shí)驗(yàn)室的VLA低頻電離層和瞬態(tài)實(shí)驗(yàn)（VLITE）后端進(jìn)行的觀測(cè)，用于國(guó)家射電天文臺(tái)（NRAO）的望遠(yuǎn)重慶外圍（外圍預(yù)約）外圍聯(lián)系方式（電話微信156-8194-*7106）1-2線城市同城快速安排，30分鐘準(zhǔn)時(shí)到達(dá)甚大天線（VLA）。資料來源：美國(guó)宇航局錢德拉X射線觀測(cè)站和美國(guó)國(guó)家科學(xué)基金會(huì)的鏡G揭示綠岸觀測(cè)站
（神秘的地球uux.cn）據(jù)cnBeta：美國(guó)國(guó)家科學(xué)基金會(huì)的綠岸望遠(yuǎn)鏡（GBT）揭示了有關(guān)圍繞一個(gè)超大質(zhì)量黑洞的神秘?zé)o線電泡的新信息。在一篇研究星系團(tuán)MS0735的質(zhì)量新論文中，該出版物的黑洞主要作者Jack Orlowski-Scherer說："我們正在研究有史以來從超大質(zhì)量黑洞中看到的能量最強(qiáng)的爆發(fā)之一，這就是線電信息當(dāng)你給一個(gè)黑洞喂食，它猛烈地迸發(fā)出巨大能量的泡新情況。"
在進(jìn)行這項(xiàng)研究時(shí)，美國(guó)秘?zé)o杰克是綠岸賓夕法尼亞大學(xué)的一名研究生，現(xiàn)在是望遠(yuǎn)魁北克省蒙特利爾市麥吉爾大學(xué)的一名研究員。
超大質(zhì)量黑洞被發(fā)現(xiàn)在星系團(tuán)中心的鏡G揭示巨大星系的中心深處。星系團(tuán)中充滿等離子體的質(zhì)量大氣層熱得令人難以置信--大約5000萬(wàn)攝氏度--但這些高溫通常會(huì)隨著時(shí)間的推移而冷卻，使新的黑洞恒星得以形成。有時(shí)，線電信息重慶外圍（外圍預(yù)約）外圍聯(lián)系方式（電話微信156-8194-*7106）1-2線城市同城快速安排，30分鐘準(zhǔn)時(shí)到達(dá)黑洞會(huì)通過從其中心噴射出的猛烈爆發(fā)來重新加熱它周圍的氣體，阻止冷卻和恒星的形成，這個(gè)過程被稱為反饋。
這些強(qiáng)大的噴流在熱的星團(tuán)介質(zhì)中開出巨大的空洞，將熱的氣體推到離星團(tuán)中心更遠(yuǎn)的地方，用發(fā)射無(wú)線電的氣泡來取代它。替換如此大體積的氣體需要巨大的能量（占星團(tuán)氣體總熱能的百分之幾），而了解這些能量的來源對(duì)天體物理學(xué)家來說是非常有意義的。通過了解更多關(guān)于填充在這些空洞中留下的東西，天文學(xué)家可以開始推斷出首先是什么造成了這些空洞。
天文學(xué)家團(tuán)隊(duì)使用GBT上的MUSTANG-2接收器，利用Sunyaev-Zeldovich（SZ）效應(yīng)對(duì)MS0735進(jìn)行成像，這是宇宙微波背景（CMB）輻射的一種微妙的扭曲，是由團(tuán)簇氣體中的熱電子散射引起的。就背景而言，CMB是在大爆炸后38萬(wàn)年發(fā)出的，是138億年前我們宇宙起源的余暉。在MUSTANG-2觀測(cè)的90GHz左右，SZ效應(yīng)信號(hào)主要測(cè)量熱壓。
歐洲南方天文臺(tái)的天文學(xué)家Tony Mroczkowski是這項(xiàng)新研究的參與者，他說："借助MUSTANG-2的力量，我們能夠看到這些空洞，并開始精確地確定它們充滿了什么，以及為什么它們?cè)趬毫ο虏粫?huì)坍塌。"
這些新發(fā)現(xiàn)是迄今為止對(duì)星系團(tuán)中空洞的熱力學(xué)狀態(tài)進(jìn)行的最深入的高保真SZ成像，加強(qiáng)了先前的發(fā)現(xiàn)，即空洞中至少有一部分壓力支持是由非熱源造成的，如相對(duì)論粒子、宇宙射線和湍流，以及磁場(chǎng)的少量貢獻(xiàn)。"共同作者Tracy Clarke解釋說，他是美國(guó)海軍研究實(shí)驗(yàn)室的天文學(xué)家和VLITE項(xiàng)目的科學(xué)家，他是這個(gè)系統(tǒng)先前的無(wú)線電研究的共同作者，"當(dāng)我們研究低頻的無(wú)線電核心和裂片時(shí)，我們知道這是一個(gè)令人興奮的系統(tǒng)，但是我們現(xiàn)在才開始看到全貌。"
與早先的研究相比，GBT產(chǎn)生的新成像考慮到了這樣一種可能性，即氣泡內(nèi)的壓力支持可能比以前認(rèn)為的更細(xì)微，同時(shí)混合了熱和非熱的成分。除了無(wú)線電觀測(cè)之外，該團(tuán)隊(duì)還納入了美國(guó)宇航局錢德拉X射線天文臺(tái)的現(xiàn)有X射線觀測(cè)，這些觀測(cè)為MUSTANG-2所看到的氣體提供了一個(gè)補(bǔ)充性的視角。
未來跨越多個(gè)頻率的觀測(cè)可以更精確地確定黑洞爆發(fā)的性質(zhì)有多奇特。"這項(xiàng)工作將幫助我們更好地理解星系團(tuán)的物理學(xué)，以及困擾我們?cè)S多人一段時(shí)間的冷卻流反饋問題，"Orlowski-Scherer補(bǔ)充說。
