黑洞吃多了也會「吐」

英國皇家天文學會近日稱，在離地球2000多萬光年的地方，一個星系中央的超大質量黑洞發生「消化不良」，打著「飽嗝」向星際空間噴出一大堆物質。

報道稱，多國天文學家綜合多個波段望遠鏡的觀測數據詳細研究了這一現象。這個星系編號為NGC5195，它有一個較大的同伴NGC5194，兩者由引力束縛在一起。此前已觀測到它們附近有兩個X射線弧，據稱這是NGC5195星系中央的黑洞「打嗝」形成的。

英國皇家天文學會近日發布新聞公報稱，由英國曼徹斯特大學科學家領導的一個小組，利用英國e-MERLIN射電望遠鏡陣列拍到的高清晰度圖像，結合美國的哈勃望遠鏡、錢德拉X射線和甚大陣列望遠鏡等設備的觀測結果，研究了黑洞「打嗝」噴發物質的細節。

包括銀河系在內，幾乎所有星系中央都有一個超大質量的黑洞，吸引吞噬周邊一切物質。NGC5195中央的黑洞質量相當於太陽質量的1900萬倍。這一星系跌入渦狀星系的懷抱，與後者的外旋臂融合，導致大量物質向NGC5195的中央黑洞跌落。

科學家解釋稱，這些物質高速旋轉落入黑洞，在黑洞周圍形成盤狀結構，稱為吸積盤。填鴨式的「餵食」使吸積盤大到一定程度，這時黑洞無法繼續有效地吞噬物質，發生「消化不良」，導致吸積盤破裂。

此時，巨大壓力產生強烈衝擊波，將物質推向星際空間，其中電子以接近光速傳播，與星際空間的氣體和塵埃相互作用，發出射電波。衝擊波隨即像吹泡泡一樣使氣體和塵埃加熱膨脹，發出X射線，並從氫氣上剝離電子形成離子氫，產生此前觀測到的弧線。