銀河系中心發現巨型噴流延伸2.7萬光年(圖)

據英國《每日郵報》6月1日報導，天文學家們發現在100萬年前在銀河系中心曾經爆發出一股巨型噴流，估計形成這一噴流系統將需要由一個質量為1萬倍太陽質量的巨型黑洞提供能量。

這一噴流最早是由美國宇航局費米空間望遠鏡首先發現的。孟蘇(Meng Su，音譯)是哈佛-史密松天體物理中心的天文學家，他說：「我們今天所見的微弱噴流是一個鬼影，是它在100萬年前爆發後留下的痕跡。」這一巨型噴流的發現或許將有助於天文學家們解釋之前在銀河系中心觀測到的神秘「巨泡」。孟蘇介紹說：「這一發現增強了這樣一種觀點，那就是在相對近期，銀河系曾經擁有一個活動星系核。」

美國宇航局所屬的費米空間望遠鏡最早注意到這兩個噴流系統。它們從銀河系的核心出發，一直向銀盤上下兩個相反方向延伸達2.7萬光年。這是首次觀測到此類伽馬射線噴流，也是唯一一個距離足夠近，因而可以讓費米空間望遠鏡得以分辨的此類噴流。

想要讓銀河系的核心恢復活動將需要注入大量的額外物質。同樣來自哈佛-史密松天體物理中心的論文合著者丹尼爾·芬克貝納(Daniel Finkbeiner)估計要達到這一目的，將需要一個質量約為1萬倍太陽質量的巨型分子雲。他說：「要想達到目的，你需要將1萬顆太陽扔進這裡的黑洞。黑洞是貪婪的吞噬者，因此當如此巨量的物質同時湧入時，它會來不及吞食，一部分物質會以噴流的方式反彈出來。」

這次發現的噴流系統或許跟同樣由費米空間望遠鏡在2010年發現的神秘伽馬射線「巨泡」之間存在聯繫。這兩個巨型「泡泡」同樣是向銀盤上下兩側延伸出去約2.7萬光年。然而兩者的不同之處在於，這兩個巨泡的延伸方向是和銀盤方向相垂直的，而此次發現的噴流系統延伸方向則存在著大約15度的傾角。這或許反映了當時圍繞銀河中心超大質量黑洞存在的吸積盤具有一定的傾角。

這兩個結構的形成方式之間同樣存在差異。噴流是電漿流從銀河中心噴湧而出時形成的，並且在此期間受到一個螺旋形磁場的制約，從而能夠保持高度聚焦的形態；而兩個巨泡則可能是由於一股高溫物質「風」從銀心黑洞吸積盤向外吹出來的。因此，相比噴流結構而言，這個巨泡結構的延伸要寬闊的多。

這個噴流結構和巨泡結構均受到劇烈的康普頓散射驅動。這是一種物理學現象，指的是當以接近光速運行的電子撞擊低能的光子，如無線電波波段或紅外波段的光子時，這樣的撞擊將增加光子的能量，從而使其增強進入電磁波的伽馬射線波段。

這項發現給出了一個開放性的問題，那就是我們的銀河系擁有活動星系核的最晚時期是在什麼時候？我們可以簡單地通過這兩條噴流延伸2.7萬光年的距離除以它的大致速度來求出其最初開始形成的時間。然而它實際存在的時間也可能遠遠長於這一數值。芬克貝納解釋說：「隨著作為其來源的中央黑洞時而向內吞噬物質時而向外反彈物質，這一噴流結構可能時而噴發時而中斷。」