黑洞周围的炽热气体能快速加热和冷却

[摘要]研究人员检查超大质量黑洞边缘喷射的X射线,发现炽热气体构成的强风可以快速加热和冷却。

科学家首次测量了黑洞超快速风的温度,揭晓了几个小时之内温度的峰值和谷值。

科学家首次测量了黑洞超快速风的温度,揭晓了几个小时之内温度的峰值和谷值。

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据英国每日邮报报道,目前,科学家首次测量到黑洞中超快风的速度,揭晓数个小时内出现的峰值和谷值,他们使用美国宇航局核光谱望远镜阵列(NuSTAR)和欧洲航天局XMM-牛顿望远镜观测邻近一颗超大质量黑洞,结果发现当黑洞以大鱼吃小鱼的方式吸入宇宙物质时,强风可以快速加热和冷却。

在这项最新研究中,美国加州理工学院研究人员调查分析了一个超大质量黑洞边缘X射线释放,当这些物质吸入气体、灰尘和其它物质,将形成一个混沌的太空环境,从环绕黑洞的物质盘喷涌超快风。

这些风是炽热气体流以四分之一光速穿行宇宙,研究人员猜测它们可能对黑洞对主星系产生的重要作用。核光谱望远镜阵列首席调查员菲奥纳-哈里森(Fiona Harrison)说:“我们知道超大质量黑洞影响主星系环境,同时黑洞附近产生的强风可能具有重要作用。”

首次观测到快速变化性,提供了宇宙风如何形成以及多少能量进入星系的重要线索。当黑洞边缘X射线朝向地球,它们将穿过这些强风,同时,部分波长被强风中不同元素所吸收,例如:铁和镁元素。

该过程将揭晓黑洞邻近强风的构成成分,研究人员发现这些吸收特征在几个小时内消失和再现,该研究表明,X射线加热宇宙风至非常高的温度,接近数百万摄氏度。

最终这种风将不再吸收X射线,但是随后冷却使吸收特征恢复正常。

研究报告第一作者、英国剑桥大学天文研究所博士后迈克尔-帕克(Michael Parker)说:“这是我们首次观测到强风与黑洞放射线产生交互作用,进一步研究该来源很可能更广泛地揭晓这些强风形成和提供动力,它们所处区域呈现密度等级,以及持续时间长短,这些因素将增强我们对黑洞和星系之间交互性的理解。”

标签:科学家 中超

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