见证人类第一张黑洞照片:宇宙“巨兽”露真容( 九 )

在人马座A*附近,有一些大质量恒星绕着它做开普勒运动。近二十多年来,德国和美国的几个研究团组一直在跟踪这些恒星的运行轨道,并由此确定在位于射电源人马座A*的接近太阳系大小的极小空间范围内存在着大约四百万倍太阳质量的天体,按人类现有的知识几乎只能用超大质量黑洞来解释。这是事件视界望远镜对黑洞进行拍照之前超大质量黑洞存在的最好观测证据。

见证人类第一张黑洞照片:宇宙“巨兽”露真容

近期的观测确实找到了人马座A*在过去曾经经历过爆发期的可能证据。2010年国际十大物理事件之一是内银河系中费米气泡的发现。这是在高能量的伽马射线波段发现的、位于银河系中心上下的两个巨大椭圆形气泡。每个气泡沿着银河系对称轴方向的长度大约有3万光年,和银盘上太阳与银河系中心的距离相当。目前天文学界对费米气泡的起源还没有定论,但最可能的应该是起源于人马座A*的能量爆发。笔者在2011年提出源自银河系中心黑洞的喷流可以自然产生费米气泡,这是费米气泡起源于人马座A*的第一个模型。

在我们最新的模型中,产生费米气泡的喷流发生在数百万年前,持续了约1百万年的时间,当时人马座A*的吸积率大约是每1万年吸积大约1个太阳质量的物质,是当前其吸积率的一万倍。在更久远的过去,人马座A*很可能还经历过吸积率更高的爆发期,因为这个吸积率尚不足以在宇宙年龄内单靠吸积产生如今质量的银河系中心黑洞。

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