壯觀宇宙煙火秀 超大黑洞作火藥

距離我們2,300萬光年的星系NGC 4258正在上演一場壯觀而持久的煙火秀。不同於凡間煙火需要火藥，它的產生來自於一個巨大的黑洞和強烈的衝擊波。

NASA網站報導，NGC 4258星系也稱為M106，是類似銀河系的螺旋星系，它也是一個賽弗特星系。但是這個星系有一些我們銀河系沒有的東西，它有兩個額外的旋臂，發出無線電波、紅外線、可見光、X射線。這些異常旋臂不與星系盤面對齊，而是與之相交。

在空間望遠鏡數據構成的合成圖像中，異常旋臂顯示著五彩光芒。其中藍色為X-射線；紫色為無線電波；黃色為可見光；紅色為紅外線。　

研究表明，類似於超音速飛機音爆的衝擊波，加熱了大量的氣體，相當於1千萬個太陽。這些衝擊波從何產生？研究人員認為，NGC 4258星系的中心有一個超大質量黑洞，黑洞產生強大的高能粒子噴流。這些噴流撞擊星系盤並產生強大的衝擊波。衝擊波反過來加熱了主要由氫分子組成的星系內氣體至數千度高溫。

圖像顯示了星系盤面上方和下方有巨大的熱氣泡。這些氣泡代表星系盤內部氣體不斷被加熱並由黑洞噴流噴射到外部區域。

研究人員估計，所有剩餘的氣體將在未來3億年間噴出，用宇宙的時間尺度衡量，這時間很短，除非氣體獲得某種補充。因為星系盤的大部分氣體已經噴出，可用於形成新的恆星的氣體減少。研究人員使用斯皮策數據估計恆星在NGC 4258星系中部地區形成，速率比銀河系恆星成速慢10倍左右。

歐洲太空總署的赫歇爾空間天文台被用來檢驗NGC 4258中心區域的低恆星形成率。赫歇爾也被用於來獨立估計NGC 4258中心區域的剩餘氣體量。因為NGC 4258比較接近地球，天文學家可以詳細研究這個黑洞如何影響了其宿主星系。NGC 4258中心的超大質量黑洞比銀河系的超大質量黑洞大10倍左右，以更快的速度吞噬物質，從而增加了它對宿主星系演化的影響。　　

這些研究結果發表在《天文物理期刊通訊（Astrophysical Journal Letters）》。◇