NASA韋伯望遠鏡捕捉銀河系中心黑洞的驚人光火秀
美國國家航空暨太空總署(NASA)的詹姆斯·韋伯太空望遠鏡(James Webb Space Telescope)近期揭開了銀河系中心一場永不停歇的宇宙煙火秀。這項觀測揭示了持續不斷的光火現象,包括短暫的閃光和長時間的爆發。想像一下太陽閃焰,但將其放大到難以想像的規模——這些光芒足以跨越26,000光年的距離,照亮宇宙的深處。
研究團隊利用韋伯望遠鏡觀測到位於銀河系中心的超大質量黑洞——人馬座A*(Sagittarius A*)周圍的吸積盤所產生的劇烈活動。這些光火現象的亮度在極短的時間內迅速變化,顯示它們源自吸積盤的內緣,靠近事件視界,也就是重力最強的地方。
這項研究發表於《天體物理學期刊通訊》(The Astrophysical Journal Letters),由西北大學(Northwestern University)的天體物理學家法哈德·尤瑟夫-扎德(Farhad Yusef-Zadeh)領導。他表示:「在我們的資料中,我們看到了不斷變化的亮度,就像泡泡一樣。然後,突然間,一個巨大的亮度爆發出現,接著又平靜下來。我們無法找到這些活動的規律,它似乎是隨機的。」
研究團隊使用韋伯望遠鏡的近紅外相機(NIRCam)對人馬座A*進行了總計48小時的觀測,並將其壓縮成30秒的縮時影片。影片中可以看到微弱的光火和明亮的閃光,這些亮度變化可能源自兩種不同的物理過程。
尤瑟夫-扎德推測,吸積盤內部的微小擾動可能產生微弱的光火,而較大的明亮閃光則可能來自磁場重聯事件。這些事件會釋放出接近光速的粒子,並產生明亮的輻射爆發。研究團隊還首次觀察到不同波長之間的時間延遲,這為黑洞周圍的物理過程提供了更多線索。
為了進一步探索這些現象,研究團隊計畫使用韋伯望遠鏡進行更長時間的觀測,例如連續24小時,以減少雜訊並觀察更細微的細節。尤瑟夫-扎德表示:「如果我們能觀察24小時,就能降低雜訊,看到以前無法觀察到的特徵。這將非常令人興奮。」
這項研究不僅揭示了銀河系中心黑洞的神秘活動,也可能為我們理解黑洞如何從周圍環境中吸取物質,以及這些過程如何影響銀河系的演化提供新的見解。