天文學家首次繪製附近類星體I Zwicky 1 的流出物分佈圖
天文學家首次繪製了距離最近的類星體之一–I Zwicky 1 的流出圖。類星體是星系的明亮核心,由星系中心的超大質量黑洞提供能量。研究團隊探測了I Zwicky 1 星的氣體外流,繪製了它的雲層系統圖,這些雲層以每秒幾十公里到幾千公里的速度被吹散。
這幅藝術家的作品展示了位於半人馬座(The Centaur)南部活動星系NGC 3783 中心的超大質量黑洞的周圍環境。利用歐洲南方天文台智利帕拉納爾天文台的甚大望遠鏡干涉儀進行的新觀測不僅揭示了黑洞周圍的熱塵埃環,還揭示了極區的冷物質風。圖片來源:ESO/M.Kornmesser
包括銀河系在內的大多數星系的中心都有一個超大質量黑洞。它們通常重達數百萬個太陽質量。它們中的許多一直潛伏在漆黑的太空中,幾乎沒有任何線索。不過,有些黑洞的附近有大量的物質沉積,它們可以以此為食。這使它們的附近變成了一個明亮的燈塔,照亮了整個星系。由於它們體積小巧,與地球距離遙遠,這些活動星系核看起來就像一個個明亮的小點,就像銀河系的恆星一樣。這也是它們在歷史上被歸類為準恆星天體(類星體)的原因。
大多數類星體都位於遙遠的宇宙早期,但I Zwicky 1 相對較近,距離地球不到10 億光年。這為天文學家研究類星體的極端條件提供了一個方便的實驗室。由Anna Juráňová(SRON)領導的天文學家小組,包括Elisa Costantini(SRON),現在首次繪製了它的流出圖。他們利用哈伯太空望遠鏡,復原了四個電離氣體雲外流的特性,它們分別以每秒60 公里、280 公里、1950 公里和2900 公里的速度被吹出。
“I Zwicky 1 的特性非常特別,”尤拉諾娃說。 「其他類星體也有類似的流出,但在這顆類星體中,一切都恰到好處。我們的觀測角度、光譜線的寬度等等。這讓我們能夠更深入地挖掘其過程。我們繪製了類星體中電離氣體運動的全貌,這是非常罕見的。
研究團隊發現,其中一個外流被困在另一個外流的陰影中。這是因為類星體的強烈輻射將氣體雲向外推,使其遠離黑洞附近。氣體雲中的氮、氧和碳等元素的離子吸收了類星體的紫外線,因此被推開。 I Zwicky 1 是距離我們最近的類星體,它提供了這個機制發揮作用的具體證據。
I Zwicky 1周圍的環境似乎比天文學家經常在附近的超大質量黑洞周圍看到的更有活力。尤拉諾娃”我們的數據表明,有更多的氣體從黑洞周圍的圓盤中被提升和吹出。有了這樣的洞察力,我們就更接近於揭開這些超大質量黑洞的生長方式及其與周圍環境的互動”。
編譯來源:ScitechDaily