圖為銀河系中心 來源wikipedia

數百萬年前，銀河系經歷了一些神秘又劇烈的變化，導致在銀河系中央留下了一個不同尋常的無線電印記。這個無線電印記的范圍有數百光年，呈現出一個沙漏的結構。這種沙漏結構使它看起來就像是一對相連的無線電波發射泡。同時，如此大的結構使得銀河系中央的其他結構顯得異常渺小。

圖為MeerKAT望遠鏡 圖源：inverse

這對神秘的泡狀結構是由南非的MeerKAT射電望遠鏡探測到的。這種泡狀結構是銀河系觀測到的最大的結構之一，科學家們仍然不確定到底是什么導致了這種現象。

但他們的確有一些想法。

在一篇發表在Nature雜志上的文章中，一個科學家團隊認為這個巨大的無線電泡是銀河系中心超級黑洞短時間內向兩側劇烈噴發的產物。

這項研究的第一作者牛津大學的研究員伊恩海伍德教授推測：這可能是由于黑洞處在一個“瘋狂吞噬”的狀態，從而導致了爆發的形成。

圖為銀河系中央的超級黑洞，正是科學家們推測那些神秘無線電泡的起源，圖源：inverse

“與其他包含活躍中央黑洞的星系相比，我們銀河系中央處在一個平靜的狀態，”海伍德陳述到，“即使如此，銀河系中央的黑洞也會時不時地變得異常活躍，因為其周期性地吞沒大量的塵埃和氣體”

海伍德和他的團隊在文章中還提到，爆發也有可能是由于星際間的氣體墜落到黑洞中或者是由于大量星體同時形成帶來的沖擊波導致。

在20世紀80年代，這場爆發首次由西北大學物理天文部的法拉德約瑟夫-扎德教授觀測到。法拉德也是這項新研究的聯合作家。

圖為水平延伸的銀河系及從銀河系上下伸展出來的泡狀結構對。這些無線電泡狀結構顯然使得銀河系其他的物質相形見絀。圖源：inverse

當時，約瑟夫-扎德觀測到了大型有條理的磁性絲狀結構，或者說是暗物質的條帶。這些絲狀結構標志了銀河系中心宇宙空隙的界限。從此以后，約瑟夫-扎德就困惑于這些物質的起源。

然而，觀測表明大多數這類絲狀結構都局限在這些無線電泡狀結構中。

“由MeerKAT發現的無線電泡狀結構為這些絲狀結構的起源提供了線索，”約瑟夫-扎德陳述到。

在此之前，因為由銀河系中心發出了明亮的無線電信號，所以觀測銀河系的范圍很困難。然而這項研究所運用的望遠鏡能夠從泡狀結構中捕捉無線電波，不受周圍環境的干擾。

圖為來自Sgr A*的異常明亮的x射線耀斑，來源wikipedia

“直到現在，這些巨大的泡狀結構仍被銀河系中央發出的極亮的電磁波擋住，”來自位于開普敦的南非射電天文臺的費爾南多卡米洛教授說到。他同時也是文章的聯合作者之一。

“從背景噪音中分離出這些泡狀結構是一項技術壯舉。”

摘要：銀河系的中央有一個質量相當于400萬個太陽的超級黑洞，它所處的環境與銀盤的環境明顯不同。雖然黑洞在活躍星系核的大背景下基本上是靜止的，x射線的觀測為它周圍的高能爆發提供了證據。

圖為：磁星被發現非常靠近銀河系中心的超大質量黑洞人馬座A* 來源wikipedia

除此之外，盡管在宇宙中心恒星形成的水平在過去的幾億年間是大致不變的，但有證據表明短時間內的爆發增加了，這是由于在銀河系經度|l| < 0.7度和緯度|b| < 0.2度的環狀中心分子帶內，黑洞與增強的氣體密度之間的相互作用造成的。內部200秒區區域的特征在于大量的熱分子氣體、高的宇宙射線電離速率、不尋常的氣體化學、增強的同步加速器發射、以及大量尚未確定其來源的發射磁性絲狀結構。

在這里我們報告的無線電成像揭示了一個雙極氣泡結構，整體跨度為1度乘3度(140秒秒×430秒秒)，延伸到銀河平面上下，這種結構顯然與銀河中心有關。該結構是邊緣明亮和有界的，同時，它的對稱意味著它是由一個在銀河系中心的一個能量事件產生的。我們估計氣泡的年齡為幾百萬年，總能量為7×10^52爾格。我們假設，起源事件是造成銀河系中心宇宙射線密度增加的主要原因，同時也是相對論粒子的主要來源，這些粒子為氣泡腔內和附近的無線電絲狀結構的同步加速發射提供能量。

參考資料

1.WJ百科全書

2.天文學名詞

3. Passant Rabie- SophieW

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