位於巨型橢圓星系M87核心的超大質量黑洞噴射出熾熱明亮的等離子體，以接近光速的速度飛越太空。 它讓《星際大戰》三部曲中的”死星”光束看起來像一個微不足道的蠟燭打火機。哈伯天文學家發現，靠近高能量等離子體噴流似乎很危險。

這是藝術家俯瞰巨型橢圓星系M87 核心的構想圖。 一個超大質量黑洞噴射3000光年長的等離子噴流，幾乎以光速飛行。 前景右邊是一個雙星系統。 該系統遠離黑洞，但在噴流附近。 在這個系統中，一顆老化、膨脹的正常恆星向一顆燒毀的白矮星伴星溢出氫氣。 隨著氫在白矮星表面的積累，它達到了一個臨界點，就像氫彈一樣爆炸了。 在這個由一兆顆恆星組成的巨大星系中，新星經常爆發，但噴流附近的新星似乎爆發得更頻繁。 至於為什麼黑洞噴流會提高新星爆發的頻率，目前誰也說不清楚。 資料來源：NASA、ESA、Joseph Olmsted（STScI）

 在噴流長達3000光年的軌跡附近，恆星似乎更頻繁地發生爆炸。 這些被稱為新星的恆星在雙星系統中爆發，在雙星系統中，一顆老化、膨脹的正常恆星向一顆燒毀的白矮星伴星溢出氫氣。 隨著氫在白矮星表面的積累，它達到了一個臨界點，就像氫彈一樣爆炸了。 新星經常在這個由一兆顆恆星組成的巨型星系中爆炸，但噴流附近的新星似乎爆炸得更頻繁。

天文學家猜測，噴流的某種作用要么增強了新星的燃料供給過程和爆炸速度，要么在其附近孕育了新的新星雙星。 但是一旦天文學家”計算了數字”，這兩個假設都失敗了。 因此，黑洞噴流為什麼會提高新星爆發的速度，仍然是個未知數。

哈伯太空望遠鏡拍攝的巨型星系M87 的影像顯示，一股長達3000 光年的等離子體噴流從該星系擁有65 億個太陽質量的中央黑洞噴射而出。 像噴燈一樣的噴流似乎導致恆星沿著它的軌跡噴發。 這些新星並沒有被噴流捲入，但顯然是在噴流附近的一個危險區域。 在最近為期9 個月的調查中，天文學家利用哈伯望遠鏡發現，噴流附近發生的新星數量是銀河係其他地方的兩倍。 銀河係是數萬億顆恆星和數千個類恆星球狀星團的家。 資料來源：NASA、ESA、STScI、Alec Lessing（史丹佛大學）、Mike Shara（AMNH）、Edward Baltz（史丹佛大學）、Joseph DePasquale（STScI）

天文學家利用美國國家航空暨太空總署（NASA）的哈伯太空望遠鏡（Hubble Space Telescope）發現了一個驚人的發現：位於一個巨大星系核心的超大質量黑洞噴出的類似噴燈的噴流似乎會導致恆星沿著其軌跡噴發。 這些恆星被稱為”新星”（novae），它們並沒有被噴流捲入，但顯然是在附近一個危險的鄰域。

這項發現讓正在尋找解釋的研究人員感到困惑。 「史丹佛大學的亞歷克-萊辛（Alec Lessing）是9月27日發表在《天文物理學報》上的論文的第一作者。”這意味著我們對黑洞噴流如何與周圍環境相互作用的理解還缺少一些東西”。

新星爆發於一個雙星系統中，在這個雙星系統中，一顆老化、膨脹的正常恆星向一顆燒毀的白矮星伴星溢出氫氣。 當白矮星的表面積聚集了一英里深的氫氣層時，氫氣層就會像一顆巨大的核彈一樣爆炸。 白矮星並沒有被新星爆發摧毀，它的表層被噴射出來，然後繼續從它的同伴那裡吸取燃料，新星爆發的周期又重新開始了。

哈伯發現，在調查期間，噴流附近爆發的新星數量是巨型星係其他地方的兩倍。 噴流是由一個擁有65 億個太陽質量的中央黑洞發射的，黑洞周圍是一個由漩渦物質組成的圓盤。 黑洞充滿了下墜物質，以接近光速的速度在太空中噴射出3000光年長的等離子體。 任何被高能量光束擊中的東西都會被燒焦。 但是，根據哈伯的新發現，靠近它的爆炸性外流顯然也是有風險的。

這段影片描繪了哈伯太空望遠鏡在巨型橢圓星系M87中觀測到的新星–爆炸恆星–的位置。 該星系最顯著的特徵是從一個超大質量中央黑洞噴射出的等離子體噴流長達3000 光年。 哈伯觀測在噴流附近發現了許多新星。 新星爆炸時，紅色圓圈會變成白色。 噴流附近的恆星似乎更頻繁地發生爆炸。 噴流可能把星際氫推向了鄰近的恆星，增強了恆星的燃料過程，從而提高了爆炸的頻率。 當整個星系進行光度測量時，在距離噴流較遠的地方出現的新星較少。 資料來源：NASA、ESA、Joseph DePasquale（STScI）。

在噴流附近發現兩倍多的新星意味著噴流附近有兩倍多的新星形成雙星系統，或者說這些系統爆發的頻率是銀河係其他地方類似系統的兩倍。

” 噴流對遊蕩到周圍鄰近地區的恆星系統做了一些事情。” 萊辛說：”也許噴流以某種方式將氫燃料噴灑到白矮星上，導致它們更頻繁地爆發。但目前還不清楚這是一種物理推動力。增加了一倍。不足以產生這種效果。

哈伯太空望遠鏡拍攝的巨型星系M87 的影像（色標、比例尺和指南針）顯示，一股長達3000 光年的等離子體噴流從該星系65 億太陽質量的中心黑洞噴射而出。 像噴燈一樣的噴流似乎導致恆星沿著它的軌跡噴發。 這些新星並沒有被噴流捲入，但顯然是在噴流附近的一個危險區域。 在最近為期9 個月的調查中，天文學家利用哈伯望遠鏡發現，噴流附近的新星數量是銀河係其他地方的兩倍。 銀河係是數萬億顆恆星和數千個類似恆星的球狀星團的家。 資料來源：NASA、ESA、Alec Lessing（史丹佛大學）、Edward Baltz（史丹佛大學）、Mike Shara（AMNH）、Joseph DePasquale（STScI）

紐約市美國自然歷史博物館的聯合研究員邁克爾-沙拉（Michael Shara）說：”我們並不是第一個說M87噴流周圍似乎有更多活動的人。但哈伯以比我們以前更多的實例和統計意義顯示了這種增強的活動。

1990 年哈伯望遠鏡發射後不久，天文學家利用其第一代微小天體相機（FOC）窺視了M87 的中心，那裡潛藏著一個巨大的黑洞。 他們注意到黑洞周圍發生了一些不尋常的事情。 幾乎每次哈伯觀測時，天文學家都能看到淡藍色的”瞬態事件”，這些事件可能是新星的證據，就像附近狗仔隊的相機閃光一樣。 但是FOC 的視野非常狹窄，哈伯天文學家無法將視線從噴射區移開，無法與噴射區附近進行比較。 二十多年來，這些結果一直神秘而誘人。

在哈伯望遠鏡用較新的、視角更寬的照相機對爆發的新星進行觀測的九個月時間裡，收集到了噴流對宿主星系恆星影響的有力證據。 這對望遠鏡的觀測計劃是一個挑戰，因為它要求每隔五天就精確地重訪一次M87，拍攝另一張快照。 將所有的M87 影像加起來，就可以得到有史以來最深的M87 影像。

哈伯在其相機可以拍攝到的三分之一的M87 中發現了94 個新星。 “噴流並不是我們觀察到的唯一對象–我們觀察的是整個內星系。 一旦你把所有已知的新星都繪製在M87的頂部，你就不需要統計數字來說服自己，噴流沿線有過量的新星。

這項成就完全歸功於哈伯望遠鏡的獨特能力。 地面望遠鏡拍攝的影像並不清晰，無法看到M87深處的新星。 它們無法分辨靠近星系核心的恆星或恆星爆發，因為黑洞周圍的環境太亮了。 只有哈伯才能在明亮的M87 背景下探測到新星。

新星在宇宙中非常常見，每天都有一顆新星在M87 的某個地方爆發。 但是，由於整個可見宇宙中至少有1000 億個星系，因此每秒鐘大約有100 萬顆新星在宇宙中的某個地方爆發。

編譯自/ SciTechDaily