从黑洞射出的比银河系还大的巨型喷流
人们发现早期宇宙中的一个超大质量黑洞喷出强大的等离子体射流,其长度至少是银河系宽度的两倍。
它的宿主星系是一个叫做 J1601+3102 的类星体,我们看到它的时间是在 J1601+3102 年后不到 12 亿年的时候Big Bang.从头到尾跨越 215,000 光年,这是在宇宙形成的早期阶段看到的同类结构中最大的,天文学家认为它可以回答一些关于它们如何生长的问题。
“我们在早期宇宙中寻找具有强射电喷流的类星体,这有助于我们了解第一批喷流是如何以及何时形成的,以及它们如何影响星系的演化,”天体物理学家 Anniek Gloudemans 解释道美国国家科学基金会 (National Science Foundation) 的 NOIRLab。
飞机是一种特别有趣的超大质量黑洞行为。当星系中心的超大质量黑洞附近有足够的物质时,它会旋转,形成一个物质盘,被其极端引力吸引到黑洞中。这种喂养通常会产生类星体,当漩涡状材料在摩擦和重力作用下加热到数百万度的温度时,炽热着光芒。
不过,并非所有物质都落在黑洞上无法逃脱。其中一些磁流沿着事件视界外的磁力线转向,并加速到黑洞的两极,在那里它以极快的速度被发射到太空中。
这些物质喷发形成喷流,它们喷向太空很长的距离。迄今为止,我们发现的最长的是从头到尾 2300 万光年,在宇宙的生命周期中要晚得多。
但是,它们只以无线电波形式发射光,这使得它们有点难以看到。为了识别 J1601+3102,Gloudemans 和她的同事必须结合来自多个望远镜的观测结果,包括低频阵列 (洛法) 欧洲望远镜,双子座北区在夏威夷,以及Hobby-Eberly 望远镜在德克萨斯州。
这些观测不仅揭示了 J1601+3102 喷流的范围,还使研究人员能够研究黑洞。可以分析类星体活动发出的光量以揭示黑洞的质量。
它的质量只有太阳的 4.5 亿倍,对于类星体黑洞来说,这是一个相对适中的大小。而且它也没有以特别高的速度消耗物质。这些特性表明,类星体可能比我们通常假设的更多样化。
“有趣的是,与其他类星体相比,为这架大质量射电喷流提供动力的类星体没有极端的黑洞质量。”Gloudemans 说.“这似乎表明,你不一定需要一个特别大质量的黑洞或吸积率来在早期宇宙中产生如此强大的喷流。”
这一发现在天体物理学杂志快讯.