環球觀察：科學家發現熱氣泡以“令人震驚的速度”圍繞黑洞旋轉

上個月，一個使用強大的射電望遠鏡--阿塔卡馬大型毫米波/亞毫米波陣列（ALMA）的工作人員收集到了一些新的線索。

(資料圖片僅供參考)

在檢查了ALMA與EHT對Sgr A*的觀測同時記錄的數據后，在黑洞的巨大成像過程中，該小組發現了一個它稱之為"熱點"的東西在深淵周圍飛舞。他們說，這個斑點在圍繞Sgr A*順時針飛行時似乎正在變暗和變亮。相關研究已發表在《天文學與天體物理學》上。

這項研究的主要作者、德國馬克斯-普朗克射電天文研究所的Maciek Wielgus在一份聲明中說：“我們認為我們看到的是一個圍繞Sagitarrius A*的熱氣泡，其軌道的大小與水星相似，但在短短70分鐘內做了一個完整的循環。”

就背景而言，水星需要88個地球日才能繞太陽一圈--而且，這個蛋形球體以每秒近29英里的速度被認為是最快的行星。

因此，令人震驚的是，對于這個熱氣球在短短70分鐘內完全圍繞Sgr A*運行，Wielgus說，“這需要一個令人震驚的速度，大約是光速的30%。”

此外，研究人員認為，這個氣泡的軌道與虛空的距離大約是所謂的黑洞事件視界的五倍。基本上，每個黑洞周圍都有一個屏障，超過這個屏障，光就無法逃逸。它標志著我們可見的宇宙和位于野獸內部的東西之間的堅定邊界。這就是事件視界。

根據歐洲南方天文臺的研究，科學家們認為他們新定位的熱點與銀河系中心發出的X射線能量的爆發，或耀斑有關。事實上，過去通過對Sagitarrius A*的X射線和紅外線觀測已經發現了這種耀斑，但這是第一次有人通過射電望遠鏡數據發現它們--而且是以 “非常強烈的跡象”。

可能，我們在不同的波長--X射線、紅外線和無線電--看到這種能量活動的原因是，它們的屬性正在隨著時間的推移而改變。

荷蘭拉德堡德大學的博士生、該研究的共同作者Jesse Vos在一份聲明中說：“也許這些在紅外波長下檢測到的熱點是同一物理現象的表現：隨著紅外發射的熱點冷卻，它們在更長的波長下變得可見，就像ALMA和EHT所觀測到的那樣。”

此外，該團隊的新研究結果似乎也符合另一個長期理論的假設：從銀河系中心吐出的耀斑源于Sgr A*附近旋轉的熱氣體產生的磁力相互作用。

“現在我們找到了這些耀斑的磁力來源的有力證據，我們的觀測給我們提供了關于該過程的幾何形狀的線索。新的數據對建立這些事件的理論解釋非常有幫助，”該研究的共同作者、拉德堡德大學的Monika Mo?cibrodzka在一份聲明中說。

研究小組解釋說，這些解釋可能包括對黑洞難以捉摸的磁場整體的窺視，或者對這個奇怪的熱點周圍環境的洞察。最終，也許他們可以描繪出銀河系中心真正發生的事情--一個巨大的黑洞居住的安靜混亂的地方。

西班牙瓦倫西亞大學的Ivan Marti-Vidal是這項研究的共同作者，他在一份聲明中說，“未來我們應該能夠利用GRAVITY和ALMA的協調多波長觀測來追蹤不同頻率的熱點。”他表示：“這種努力的成功將是我們了解銀河系中心耀斑物理學的一個真正的里程碑。”