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標題: 天文學家找到活躍星系核第三種類型噴流﹐強勁黑洞風能改造宿主星系 [打印本頁]

作者: jiunn36 時間: 2019-8-29 07:09 PM 標題: 天文學家找到活躍星系核第三種類型噴流﹐強勁黑洞風能改造宿主星系

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　　天文學家首次在同一張圖像中﹐同時成像了活躍星系核三種不同能量的噴流﹐並顯示出超大質量黑洞的風如何讓宿主星系改頭換面﹐或可讓星系演化模型缺失的環節趨向完整。
　　過去﹐科學家已經在活躍星系核(AGN)的X射線光譜中發現2種類型噴流﹐一種稱為極迅噴流(Ultra-Fast Outflow﹐UFO)﹐為高電離氣體﹐以高達40%光速的速度自活躍星系核排出﹔另一種稱為暖吸收體(warm absorber)﹐和前者相比擁有類似的物理特性如﹕顆粒密度(particle density)﹑游離現象﹐但速度慢上許多﹐每秒只約幾百公里。而由義大利國家天文物理研究所(INAF)團隊領導的團隊﹐最近利用XMM-牛頓(XMM-Newton)衛星發現結合極迅噴流與暖吸收體特性的第3種類型噴流﹕曳引極迅噴流(entrained ultra-fast outflow)。
　　研究人員表示﹐曳引極迅噴流還是很新的天文名詞﹐我們至今也只觀測到6次﹐而此次研究是首度在同張圖像中同時成像3種噴流﹐靠的是XMM-牛頓衛星對三種類型噴流精準的能量分辨率。研究團隊分析XMM-牛頓衛星針對活躍星系核「PG 1114+445」長達8年的觀測資料﹐指出曳引極迅噴流的速度約達光速15%﹐距離超大質量黑洞數十~數百光年遠﹐源自黑洞吸積盤最裡側。
　　超大質量黑洞透過這些噴流將能量轉移到周圍環境中﹐推開星系中心的星際物質進而阻止恆星形成﹐造就我們如今觀察到的﹕為何超大質量黑洞周圍常常空無一物﹐且星系生成恆星的頻率遠低於演化早期階段。這種噴流也可以解釋一個長期未解的謎團﹕為何質量越大的黑洞﹐其宿主星系內部恆星移動的速度也越快﹐科學家無法單純以黑洞引力解釋這種現象﹔但如果超大質量黑洞能噴出這種強烈噴流高速推出氣體﹐就可以掃動附近恆星並大力加速它們﹐讓我們一窺強大黑洞風如何大規模影響宿主星系原貌。
　　未來﹐歐洲太空總署將推出更強大的天文台如﹕預計2030年推出的高能天體物理先進望遠鏡(Advanced Telescope for High ENergy Astrophysics﹐Athena)﹐靈敏度比XMM-牛頓衛星高100倍﹐將更容易觀測到曳引極迅噴流。

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