人類首度即時觀測到活躍星系核(active galactic nucleus)生成過程,有望揭露宇宙演化的奧妙,同時也提供了黑洞極高引力與周遭物體是如何互動的資訊。
據路透社報導,科學家18日表示,先前首次即時觀測到銀河新中心的黑洞甦醒,使銀河系中心亮度急遽增加的天文現象。地表上與軌道中的太空望遠鏡,都在觀測大約3億6,000萬光年外,處女座上的銀河系 SDSS1335+0728(光年是光一年前進的距離,大約等於95兆公里)。
黑洞是密度極高的物體,它的引力強到連光都無法逃脫。黑洞可大可小,小的可能大小與質量與一顆恆星差不多,而銀河系中心的那一種龐然大物,可能是一顆恆星的數百萬甚至是數十億倍大。SDSS1335+0728 中心的黑洞質量,大約是太陽質量的100萬倍。在這超級巨大黑洞附近的環境極其暴力,恆星遭撕裂而任何黑洞周遭的物質都遭引力吞噬。
研究人員表示,一個漫射物質組成的盤狀結構,在 SDSS1335+0728 的黑洞周遭行程,結構中部分物質遭黑洞吞噬。這盤狀結構是所謂的吸積盤(accretion disk),在極高溫時會輻射能量,有時甚至比整個銀河系都還要亮。以銀河系中心黑洞驅動的,如此亮又狹小的區域,科學家稱之為活躍星系核。
歐洲南方天文台(European Southern Observatory)的天體物理學家,也是在天文與天體物理學期刊(Astronomy & Astrophysics)發表 SDSS1335+0728 黑洞甦醒相關論文的主要作者薩伊茲(Paula Sanchez Saez)解釋,活躍星系核的特性是,它們會以多種的波長釋放大量能量,還是宇宙中最耀眼的物體之一。研究它們是了解宇宙演化的關鍵,除此之外也可以理解超巨型黑洞的物理原理。
銀河系 SDSS1335+0728 的直徑大約是5,200光年,質量為類太陽恆星的100億倍,在2019年開始觀察到急遽變化之前十年沒有任何變動,之後銀河中心的亮度不斷上升。智利 Valparaiso 大學天體物理學教授與論文共同作者加西亞(Lorena Hernandez Garcia)解釋,巨大的黑洞有時候朝外太空會噴射出高能量的粒子,但這一次並沒有觀測到。
薩伊茲表示,目前對黑洞為何突然甦醒,還不知道原因。加西亞猜測可能是銀河系自然狀態的一部分,畢竟銀河系本來就會經歷活躍與休眠期。可能發生一些像恆星被黑洞吃掉等事件,才使黑洞突然活躍起來。如果觀測到活躍星系核形成以外的事,那就是真的看到未曾見過的天文景觀。那至於離地球2,600光年外,銀河中心 人馬座A* 黑洞,有沒有可能突然活躍起來?加西亞認為,類似的過程必定會發生在它身上,只不過目前還沒有這個風險,就算它真的活躍起來,我們也離銀河中心太遠了,不會真的注意到。