在最亮的黑洞周围探测到两个巨大的无线电结构

　　天文学家发现了两个巨大的神秘物体从已知宇宙中最亮的黑洞中爆发出来。超大质量黑洞3C 273是在1959年对宇宙无线电波源的调查中发现的，它是一个类星体，是“准恒星物体”的缩写，因为这些庞然大物发出的光足够亮，以至于被误认为是星光。虽然黑洞本身不发光，但最大的黑洞被称为吸积盘的巨大气体漩涡所包围；当气体以接近光速的速度落入黑洞时，摩擦加热了圆盘，并使其发出辐射——通常被检测为无线电波。

　　类星体3C 273是第一个被确认的类星体。它也是最亮的，当它位于24亿光年之外时，其亮度是地球太阳的4万亿倍。几十年来，科学家们广泛研究了炽热的黑洞核——然而，由于类星体如此明亮，研究它所在的周围星系几乎是不可能的。具有讽刺意味的是，这种非凡的亮度让科学家在很大程度上对类星体如何影响其宿主星系一无所知。

　　现在，4月28日发表在《天体物理学杂志》上的一项新研究可能最终会改变这种情况。

　　在这项研究中，一组研究人员校准了智利的阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列(ALMA)射电望远镜，以将类星体3C 273的辐射辉光与其宿主星系发出的光分开。他们只剩下类星体星系发出的无线电波——揭示了两个从未见过的巨大而神秘的无线电结构。

　　其中一个结构似乎是一个巨大的射电黑点，它包围了整个星系，然后向西南方向延伸了数万光年。这个射电雾与第二个结构重叠——一个巨大的能量喷流，被称为天体物理喷流，它也延伸了数万光年。

　　科学家们并不完全确定天体物理喷流是如何或为什么形成的。然而，他们知道，喷流通常出现在类星体和其他超大质量黑洞周围，很可能是由黑洞和它的尘埃吸积盘之间的相互作用产生的。射流通常由电离(带电)物质构成，以接近光速的速度传播。

　　这些喷流释放的辐射可能会显得更亮或更暗，这取决于观察它们的无线电频率——然而，星系3C 273周围的大型无线电结构显示出均匀的亮度，而不管其频率如何。根据研究人员的说法，这表明这两种无线电结构是由独立的、不相关的现象产生的。

　　在测试了几种理论后，研究小组得出结论，银河系周围的大射电雾来自于类星体本身直接电离的恒星形成氢气。根据研究人员的说法，这是第一次看到电离气体在超大质量黑洞周围延伸数万光年。

　　这一发现触及了天文学中长期存在的一个谜团:类星体能否在其宿主星系中电离出如此多的气体，从而阻止新恒星的形成？为了回答这个问题，研究人员将该星系的估计气体质量与相同类型和大小的其他星系进行了比较。他们发现，虽然类星体电离了数量令人难以置信的气体，使其无法用于建造新的恒星，但恒星的形成在整个星系中并没有受到明显的抑制。这表明，蓬勃发展的星系仍然可以存在，其中心是放射辐射的类星体。

　　“这一发现为研究以前通过光学观察解决的问题提供了一个新的途径。”首席研究作者，东京学院大学副教授Shinya Komugi在一份声明中说。“通过将同样的技术应用于其他类星体，我们希望了解星系如何通过与中央核的相互作用而演变。”