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超級黑洞四周發現「甜甜圈」 直徑達40光年

天文學家發現,M77螺旋星系內的黑洞外有個大型的環狀結構,猶如「甜甜圈」。此為藝術家所繪製的示意圖。(ESO/NAOJ/NRAO)
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【大紀元2018年02月19日訊】(大紀元記者陳俊村編譯報導)科學家在一個超級黑洞外發現由氣體和塵埃所構成的凸形圓盤,直徑達40光年,猶如宇宙中特大號的「甜甜圈」。這是科學家首次清楚地觀測到這種結構。

由日本國立天文台(National Astronomical Observatory)天文學家今西昌俊(Masatoshi Imanishi)所主導的研究團隊,利用位於智利的阿塔卡瑪大型毫米及次毫米波陣列(Atacama Large Millimeter/submillimeter Array,ALMA),觀測這個位於M77螺旋星系內的黑洞

M77位於南天的鯨魚座內,距離地球約4,700萬光年之遙。而這個活躍的巨大黑洞,正在該星系的中心位置享用大餐。

研究人員發現,在這個黑洞的四周有個由緊密的氣體和塵埃所構成的環狀結構,正繞著黑洞在旋轉,而其距離星系中心的半徑為20光年。

這個環狀結構似乎不對稱,它不光是因為黑洞的重力而旋轉,同時也包含高度隨機的運動。而其環繞在黑洞四周的氣體分布,則比模式預測的更複雜。

先前有很多天文學家觀測過M77的中心,但從未如此清楚地見到其黑洞四周的環狀結構。

天文學家知道這種環狀結構存在於黑洞四周,已經有幾十年的時間,但這是這種結構第一次被清楚地看見與證實。

而在人類居住的銀河系,其核心也有個超級黑洞,但此黑洞處於非常安靜的狀態,只有少部分氣體被其吞噬。

因此,為了詳盡地研究活躍星系核(active galactic nucleus),天文學家就必須觀測遙遠星系的核心,而M77就是距離最近、適合觀測的星系之一。

研究這種現象有助於科學家更好地了解星系的形成,以及超級黑洞在其中心的發展。

上述研究成果發表在2月的《天體物理學雜誌通訊》(Astrophysical Journal Letters)上。#

責任編輯:林琮文

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2018-02-19 5:48 PM
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