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在氣體云中攪動著的銀河系黑洞

2013-04-29 10:51:37
中國科技教育 2013年9期
關(guān)鍵詞:過山車銀河系天文學(xué)家

最新觀測發(fā)現(xiàn),一片劫數(shù)難逃的氣體云正在逐漸接近銀河系中心的巨大黑洞。天文學(xué)家從未期望這片云能夠毫發(fā)無損地重現(xiàn),作為結(jié)果,它卻給予了人類一次前所未有的觀測銀河系中最大的黑洞蠶食自己獵物的機會。

2011年12月,天文學(xué)家們確認了這片氣體云,并將其命名為G2。他們發(fā)現(xiàn)這片氣體云的軌道將會令其在2013年中期極度危險地靠近銀河系中心黑洞。在19個月之前,足有太陽重量430萬倍的巨大黑洞引力就已經(jīng)像是對待意大利面條那樣,不斷地擠壓和拉伸這片氣體云了。

今年4月,位于智利的巨型天文望遠鏡捕獲的圖片顯示出,G2的前鋒在接近黑洞遠端的時候便已經(jīng)受到了“鞭打”。“從我們觀測的視角方向看,氣體云正在向著黑洞的方向離我們遠去,”來自德國馬克斯·普朗克研究院的地外物理學(xué)家斯蒂芬·吉利森(Stefan Gillessen)說道,“某些被黑洞背面所搖動出的物質(zhì)正在向我們的方向飛來”。

“如果你認為這片氣體云像一列過山車,那么頭一節(jié)車廂在黑洞的作用下已經(jīng)開始搖擺了,”吉利森說道,“到目前為止,過山車的主要部分還在接近中。”

氣體云通過這片區(qū)域的速度已經(jīng)達到3 000 km/s,這個速度是地球環(huán)繞太陽速度的100倍,是光速的1/100。僅僅用了幾個月的時間,黑洞不僅對氣體云進行了加速,并且將其前端的運動方向完全翻轉(zhuǎn)了180°。這些發(fā)現(xiàn)將會在即將出版的《Astrophysical Journal》中予以報告。

吉利森和他的團隊在去年還發(fā)現(xiàn)黑洞已經(jīng)將G2的長度拉伸至原來的2倍。因此研究人員預(yù)測氣體云的主體將會在明年初到達黑洞的極近點。到那個時候,地球上的望遠鏡都將會指向銀河系的中心來記錄那戲劇性的一幕。

來自普渡大學(xué)的天體物理學(xué)家迪米特里奧斯·吉安尼奧斯(Dimitrios Giannios)并不期望G2能從與銀河中心黑洞的相遇中生還。他認為,氣體云會在之后的幾個月中伴隨著繼續(xù)拉伸從我們的視野中消失。但它的遺骸估計需要歷經(jīng)幾十年才會被黑洞逐漸以漏斗的形式吸收,最終當(dāng)它們到達臨界點之時,會發(fā)出罕見的光芒?!澳菍⑹沁@片氣體云最后的回響?!彼f道。

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