世界不思議

天文學家揭開神秘的「X星系」之謎


宇宙中存在著一種神秘的「X星系」。這些星系乍看之下和普通星系沒什麼不同,但是如果角度合適,在特定的電磁波段上觀察,它們就像是一個個巨大的字母「X」。

奇特的「X星系」PKS 2014-55擁有一對被扭曲的噴流。NRAO / AUI / NSF; SARAO; DES

這些字母「X」實際上與星系中心的超大質量黑洞噴流有關。通常而言,這樣的噴流是一對。它們以黑洞為源頭,在相反的兩個方向上以直線形向外伸展。但是「X星系」的噴流看起來就像是字母「X」。例如這個距地球約約8億光年的星系PKS 2014-55。

PKS 2014-55的X形噴流長度可達250萬光年。此前人們一直不知道它為什麼會有這樣一對奇怪的噴流。

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有人認為,這樣的噴流形態與星系中心黑洞自轉軸的指向發生變化有關,黑洞自轉軸指向的變化會導致噴流指向也發生變化。

也有人認為在這樣的星系中心可能存在著兩個超大質量黑洞,它們之間的距離比較近,現有望遠鏡技術不足以把它們區分開來,但它們產生的兩對指向不同的噴流卻清晰可見。

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而近日,來自南非和美國的一些科學家在觀測中發現,這樣的X形噴流實際上是黑洞噴流回流到星系中心後,與存在於星系中心附近的高壓氣體相互作用的結果。

存在於星系之間的星系際氣體雖然稀薄但也會有壓力,它們會導致噴流逐漸減速,並在星系引力的作用下向星系中心回流。星系中心附近的氣體壓力相對更大一些,回流物質與這些氣體遭遇後會被反彈,導致其呈現為奇特的「X」形。

源自星系中心的噴流物質在遭遇到星系際氣體後,會逐漸減速並向星系中心回流,並在此過程中被反彈回星系際空間,呈現為彎曲的「X」形。UP; NRAO / AUI / NSF; SARAO; DES

相關論文已被《英國皇家天文學會會刊》接受,不日將發表。

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