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旋轉(zhuǎn)磁風(fēng)促進(jìn)超大質(zhì)量黑洞生長。圖片來源：查爾姆斯理工大學(xué)官網(wǎng)

包括瑞典查爾姆斯理工大學(xué)科學(xué)家在內(nèi)的國際天文學(xué)家團(tuán)隊(duì)，借助位于智利的阿塔卡馬大型毫米波/亞毫米波陣列（ALMA）望遠(yuǎn)鏡，發(fā)現(xiàn)了一種由磁場產(chǎn)生的強(qiáng)大旋轉(zhuǎn)風(fēng)。他們認(rèn)為，這種強(qiáng)風(fēng)正是幫助位于ESO320-G030星系中心的超大質(zhì)量黑洞生長的重要力量。而且，黑洞的生長和“嬰兒”恒星的生長都涉及類似過程。相關(guān)論文發(fā)表于最近的《天文學(xué)和天體物理學(xué)》雜志。

包括銀河系在內(nèi)，大多數(shù)星系中心都有一個(gè)超大質(zhì)量黑洞。這些黑洞是如何生長到數(shù)百萬甚至數(shù)十億倍太陽質(zhì)量的？這一難題一直困擾著天文學(xué)家。

為解開這一謎團(tuán)，由查爾姆斯理工大學(xué)天文學(xué)家領(lǐng)導(dǎo)的團(tuán)隊(duì)，對(duì)距離地球僅1.2億光年的星系ESO320-G030開展了研究，該活躍星系形成恒星的速度是銀河系的10倍。

該星系在紅外波段非常明亮，望遠(yuǎn)鏡可以捕捉并分辨出其中心的細(xì)節(jié)。為盡可能探究星系中心黑洞周圍的致密氣體，團(tuán)隊(duì)借助ALMA研究了氰化氫分子發(fā)出的光，并在光譜中發(fā)現(xiàn)了可以證明磁化旋轉(zhuǎn)風(fēng)存在的模式。研究結(jié)果顯示，當(dāng)星系中心的其他風(fēng)和噴流讓物質(zhì)遠(yuǎn)離超大質(zhì)量黑洞時(shí)，這種磁性旋轉(zhuǎn)風(fēng)能為黑洞提供能量并助其生長。

團(tuán)隊(duì)解釋說，物質(zhì)在黑洞落入之前會(huì)在黑洞周圍流動(dòng)。接近黑洞的物質(zhì)聚集在一個(gè)混亂、旋轉(zhuǎn)的圓盤內(nèi)。在那里，磁場會(huì)變得更強(qiáng)。更強(qiáng)的磁場使物質(zhì)更容易流入黑洞，從而促進(jìn)黑洞生長。

最新觀測表明，超大質(zhì)量黑洞和“嬰兒”恒星可以通過類似過程生長，但規(guī)模相差巨大。團(tuán)隊(duì)希望未來研究更多星系，進(jìn)一步揭示黑洞生長的奧秘。