雙黑洞系統附近首次發現刮大風

天鵝座V404黑洞周圍的吸積盤
英國修咸頓大學(University of Southampton)一組國際天文學家團隊在2015年6月對劇烈爆發狀態的天鵝座V404黑洞進行了觀測。他們使用世界上最大的光學紅外線望遠鏡:加那利大型望遠鏡(Gran Telescopio CANARIAS)對其進行了光學測量。

天鵝座V404是一個距地球約八千光年的雙黑洞系統,也是距地球最近的黑洞系統之一,其中一個黑洞的質量約為太陽的十倍,它不斷吞噬著來自其伴星的物質。物質源源不斷地被吸引到這個黑洞之中,並形成了巨大的吸積盤。

科學家在觀測天鵝座V404黑洞爆發的過程中,發現了包含中性物質(氫和氦)的強風。它形成於黑洞吸積盤的外側,影響著吸積盤附近物質的積聚。這是科學家首次在雙黑洞系統附近探測到風。由於風速很高(每秒三千公里),因此可以逃脫黑洞附近的引力。

修咸頓大學物理與天文學教授查理斯(Phil Charles)認為,這種風可以幫助科學家解釋,為什麼天鵝座V404黑洞在爆發時雖然十分明亮、十分劇烈,但其過程卻非常短,只持續了兩個星期。天鵝座V404黑洞爆發即將結束時,科學家觀測發現,被這種風驅逐出來的物質形成了一片星雲,這一現象首次在黑洞附近觀測到,它使科學家有機會對噴射到星際空間的物質總量進行估算。由於爆發中的天鵝座V404黑洞十分明亮,而且加那利大型望遠鏡的觀測區域很廣,因此該團隊不但可以探測到這股大風,還可以在分鐘的時間尺度上對這股風的特徵變化進行測量。戴瑞安斯認為,這次觀測將幫助科學家理解黑洞是如何利用吸積盤吞噬物質的。

【圖:加那利群島天體物理學研究所;文:節錄自國家航天局網頁;新聞訊息由林景明提供】研究論文刊登在已經出版的《自然》期刊

「修咸頓大學」台灣和中國大陸譯作:南安普敦大學


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