NASA的研究人員發現了一個奇特的超大質量黑洞,這個黑洞「橫躺」了,旋轉方向與其所在的星系NGC 5084不一致。雖然科學家早已知道NGC 5084的存在,但中心黑洞的奇妙特性隱藏在舊資料中,這一發現得益於NASA艾姆斯研究中心開發的新影像分析技術,重新檢視了NASA錢卓拉X射線天文臺(Chandra X-ray Observatory)的觀測資料。
該研究於12月18日發表在《天體物理學雜誌》(The Astrophysical Journal)。由研究團隊開發的影象分析方法被稱為「超嘈雜天文訊號選擇放大法」(Selective Amplification of Ultra Noisy Astronomical Signal, SAUNAS)則於同年5月發表於同一雜誌中。
利用新方法,研究團隊在NGC 5084星系中發現了四道電漿羽流。一對羽流位於星系平面上方和下方,另一對則呈現X形結構,位於星系平面內。熱氣體羽流在星系中並不常見,且通常僅能觀測到一兩道。第二對羽流的發現是NGC 5084 星系中可能存在超大質量黑洞的一個線索,但仍有其他可能解釋。哈伯太空望遠鏡與ALMA的資料揭示了NGC 5084的另一個特點:星系中心存在一個小型塵埃內盤,這個內盤以 90 度角的方式旋轉,相對於整個星系的旋轉而言,黑洞與內盤可說是「躺著」的。
圖說:NGC 5084,錢卓拉的X射線資料(紫色)與可見光影像。X射線資料顯示來自橫躺超大質量黑洞的四道羽流。來源: X-ray: NASA/CXC, A. S. Borlaff, P. Marcum et al.; Optical full image: M. Pugh, B. Diaz; Image Processing: NASA/USRA/L. Product
研究團隊從可見光(哈伯)到更長波長(ALMA)的一系列電磁波光譜來研究同一個星系。「這就像用多種不同的光線看到一個犯罪現場,」論文第一作者博拉夫形容。「將所有影像拼湊在一起後,我們發現 NGC 5084 經歷了重大變化。」天文學家通常預期星系發出的X射線會均勻分佈,如果不是,例如集中在某些X射線羽流中,可能是因為重大事件曾擾動了星系。NGC 5084雙羽流結構與黑洞橫躺表示可能曾經與另一個星系的碰撞,或者超高溫氣體形成「煙囪」突破星系平面。
為了確定是哪些事件導致了這個星系的奇異結構,更多的研究是必要的 。這項研究彰顯了舊資料的價值,以及新的分析技術對天文學的重要性。(編譯/王庭萱)
資料來源:NASA
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