宇宙也鬧脾氣:黑洞吃不飽,星系就變暗
據《福布斯》網站報道,根據天文學家的觀測,數十年內Markarian 1018星系從變亮轉而逐漸變暗。亮度變化的原因在於,中央黑洞無法像過去那樣攝入足夠的物質,養料不足導致整個星系緩慢步入昏暗。
大多數大型星系由數十億顆恆星照亮,但一些怪獸般的星系內部潛伏著更龐大的光源——活躍的、不斷吞噬周邊物質的超大質量黑洞。
哈勃望遠鏡觀測到, NGC 1275星系中央存在著饕餮一般貪婪的黑洞,它的亮度極高,說明它的進食活動十分活躍(如下圖)。
這類黑洞的亮度超過了其它所有恆星,並在整個電磁波譜上表現出獨特的跡象。
黑洞在大口吞噬時,劇烈的爆發會導致溫度驟升,並對周邊物質產生衝擊。
例如,半人馬座A中央十分活躍的超大質量黑洞產生了蝴蝶形態的巨型物質柱,這些物質朝相反的兩極噴射而出。
半人馬座星團中的環行物質帶受到了中央噴射現象的衝擊,未來它們也有可能被黑洞吞食。
哪怕黑洞停止吞噬,強烈的放射現象依舊存在,影響範圍甚至會蔓延到星系恆星以外的區域。
天文學家面向活躍星系核的不同位置會產生不同的觀測結果,例如,耀類星體、射電噪類星體(radio-loud quasar)或射電星系,但它們基本上隸屬同一類範疇。
延伸到星系邊緣以外的明亮放射現象,證明此前存在活躍星系核,但現在中心黑洞變得昏暗了。
這是活躍星系核的統一模型。
人類首次以詳盡細節觀測到一個星系的亮度變化——從變亮到逐漸變暗,這意味著它的自身活動原先逐漸活躍,後來卻慢慢趨於懶怠。
Markarian 1018星系位於鯨魚星座中,天文學家通過電磁波譜發現了它的變化。
數字化巡天(Digitized Sky Survey)項目的一張廣角圖像中,Markarian 1018星系就位於圖中央。
從紫外波段、射電波段等許多頻段來看,整個星系在20世紀80年代變亮了,但本世紀10年代卻在逐漸變暗。
錢德拉太空望遠鏡觀測到的X射線數據最顯著地反映了Markarian 1018星系的亮度變化:從2010年到2016年變暗了8倍。
如果吃得不夠,我們就會覺得有氣無力。原來宇宙也是如此,黑洞挨餓時,它所在的星系就會變暗。
錢德拉以及其他太空望遠鏡的數據表明,這個星系內部的超大質量黑洞開始吃不飽了,養料不夠導致周邊的亮度在不斷降低。
這是Markarian 1018的光學圖像,其中覆蓋了甚大望遠鏡的射電數據。
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