【CNMO科技动静】宇宙中险些每一个年夜型星系的中央都存于一个超年夜质量黑洞，其质量从数百万到数十亿倍太阳质量不等。黑洞经由过程吞噬周围物资不停生长，但与此同时也会喷射出强盛的能量喷流，加热周围气体并延缓新恒星的形成，进而影响整个星系的演化进程。这一征象持久困扰着研究职员：当黑洞喷射喷流并将周围气体驱散到远处时，它本应耗损的"燃料"也随之流掉，为什么黑洞不会是以"断粮"，反而可以或许连续生长？

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为注释这一谜题，研究职员此条件出了一种假定：被热量吹散的气体于星际空间中逐渐冷却，凝聚成颀长的丝状布局，随后这些丝状物资从头落回黑洞四周。一项最新发表的研究为验证这一设法提供了要害证据。由蒙特利尔年夜学传授朱莉·赫拉瓦切克-拉龙多领衔的国际研究团队，对于半人马座星系团中的中央星系NGC 4696举行了不雅测，初次直接证实了这种丝状布局与中央黑洞之间的联系关系。

NGC 4696间隔地球约1.45亿光年，此前已经被广泛不雅测，此中心黑洞周围存于一个S形螺旋布局。本次研究中，团队使用詹姆斯·韦伯空间千里镜的近红外光谱仪对于该星系中央区域举行了约8小时的连续不雅测，分辩精度足以辨认直径仅约30光年的布局。做个形象的比方：假如将一个直径30万光年的星系缩小到足球场巨细，那末此次不雅测的分辩能力相称在于50千米外辨认进场上放置的一颗弹珠。

不雅测成果显示，这个S形螺旋布局现实上是一个缭绕黑洞扭转的气体盘。该气体盘直径约800光年，于黑洞巨年夜引力的拉扯下，气体以每一秒数百千米的速率扭转。研究团队测患上气体盘双侧边沿的速率差约为每一秒600千米。更主要的是，不雅测清楚显示由冷凝气体形成的丝状物资直接流入气体盘边沿，气体沿着这些丝状通道行进，于盘中会聚，终极作为"燃料"运送给黑洞。这一完备路径初次被直接可视化。

赫拉瓦切克-拉龙多暗示：“韦伯千里镜展现的是，黑洞也许是宇宙中最终的收受接管者。它们开释出巨量能量加热周围情况，而这些气体随后又能冷却成细丝落回内部，从头喂养黑洞。咱们终究亲眼看到了这个自我维持的轮回于运作。”

研究团队还有举行了计较机模仿，进一步展现了此中的物理机制。当丝状气体落向黑洞时，被拉伸的磁场犹如绳子一般孕育发生扭矩，消弭气体的角动量，使气体可以或许落入盘中而非被甩散。模仿还有显示，吸收着落丝状物资的气体盘其实不会连结固定的空间朝向。因为丝状气体从多个差别标的目的流入，气体盘的轴线会发生摆动，致使能量喷流的标的目的也随之偏移。这使患上喷流可以或许更匀称地加热星系团中央区域，而非集中于单一标的目的，从而避免气体过分冷却。

研究职员同时指出，于其他星系团中央星系中，若黑洞孕育发生的能量喷流更为强劲，喷流能量可能年夜到底子没法形成气体盘，周围气体将处在浑沌状况。换言之，黑洞勾当强度的差异可以或许从底子上转变周围气体的举动模式。

本次发表的研究是基在韦伯千里镜不雅测数据的三篇系列论文中的首篇，聚焦在温度约10000开尔文的相对于温暖气体，别的两篇阐发其他温度气体举动的论文今朝正于预备中。这一发明还有促进了韦伯千里镜分外不雅测规划的获批，以和全世界多台千里镜的协同不雅测摆设。研究职员正于加快征采证据，以确定近似的宇宙收受接管体系是否也于其他星系中运作。

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