钱德拉（Chandra）揭露正在发生强大爆发的超大质量黑洞

星系NGC 5195

利用钱德拉的观测，天文学家发现了距地球最近的超大质量黑洞之一，该黑洞目前正遭受强烈爆发。此类爆发是“反馈”过程的一部分，该过程对于黑洞及其宿主星系的演化非常重要。

使用NASA的钱德拉X射线天文台已经发现了由巨大的黑洞产生的强大爆炸的证据。这是距地球最近的超大质量黑洞之一，目前正遭受如此猛烈的爆发。

天文学家在以小星系NGC 5195为中心的超大质量黑洞中发现了这种爆发。这个同伴星系正在与一个大型旋涡星系NGC 5194合并，也被称为“漩涡”。这两个星系都位于距离地球约2600万光年的Messier 51星系中。

“以此类推，天文学家通常将黑洞称为“吃”恒星和气体。显然，饭后黑洞也会打。负责这项研究的德克萨斯大学圣安东尼奥分校的埃里克·施莱格尔（Eric Sc​​hlegel）说。“我们的观察很重要，因为这种行为很可能会在宇宙初期很频繁地发生，从而改变了星系的演化。大的黑洞将气体向外喷出是很常见的，但很少有这些事件如此紧密，清晰的视图。”

在Chandra数据中，Schlegel和他的同事在NGC 5195中心附近检测到两个X射线发射弧。

马萨诸塞州剑桥大学-史密森尼天体物理学中心（CfA）的合著者克里斯蒂娜•琼斯（Christine Jones）说：“当黑洞将物质向外喷入星系时，我们认为这些弧形代表了两次巨大爆炸的化石。”对银河系景观产生了很大的影响。

研究人员在基特峰国家天文台0.9米望远镜的光学图像中，就在外部X射线弧外，发现了一个较冷的氢气散发区。这表明，较热的，发出X射线的气体已经“吹雪”或吹扫了来自银河系中心的氢气。这是一个明显的例子，超大质量黑洞正在影响天文学家称之为“反馈”的现象，从而影响了它的宿主星系。

在NGC 5195中，X射线发光弧周围的气体性质表明，外弧已犁下了足以触发新恒星形成的物质。

“我们认为反馈可以防止星系变得太大，” CfA的合著者玛丽·马切切克（Marie Machacek）说。“但与此同时，它可能是造成某些恒星形成的原因。这表明黑洞可以创造，而不仅仅是破坏。”

天文学家认为，NGC 5195中超大质量黑洞的爆发可能是由这个较小的星系与其巨大的螺旋星伴相互作用而触发的，从而导致气体向黑洞漏斗。这种沉入物所产生的能量将引起爆发。该团队估计，内弧到达当前位置大约需要一到三百万年，外弧需要三到六百万年。

由于它们在银河系中的位置，这些弧也很重要。它们远位于从其他星系中活跃的超大质量黑洞中检测到快速流出或风的区域之外，但在许多大型星系周围的热气中观察到的更大的空洞和细丝内部。因此，它们可能代表了一个罕见的观点，即星际气体和黑洞之间的反馈过程中的中间阶段。

这些结果已于2016年1月在美国佛罗里达州基西米举行的美国天文学会第227次会议上发表，并已通过论文提交给《天体物理学杂志》。田纳西州纳什维尔的菲斯克大学和范德比尔特大学桥梁计划的劳拉·维加（Laura Vega）也是该论文的合著者。NASA位于阿拉巴马州汉斯维尔的马歇尔太空飞行中心负责管理NASA华盛顿州科学任务局的Chandra计划。位于马萨诸塞州剑桥市的史密森尼天体物理天文台控制着钱德拉的科学和飞行业务。

有关更多信息，请访问NASA的钱德拉X射线天文台。