宇宙氣雲中發出神秘周期性伽馬射線信號
文：蕭路
圖：微類星體SS 433及氣雲中伽馬射線信號想象圖。Credit: DESY Science Communication Lab
據德國同步加速器研究所(Deutsches Elektronen-Synchrotron, DESY)報道，科學家在一團宇宙氣雲發現神秘的周期性伽馬射線信號。該信號似乎與鄰近的黑洞同步。
利用位於波多黎各的阿雷西博天文台(Acrecibo Observatory)和美國宇航局(NASA)的費米伽馬射線太空望遠鏡(Fermi Gamma-ray Space Telescope)的數據，研究團隊在天鷹座的一團宇宙氣雲中發現了這個奇特的伽馬射線信號。
同時在離氣雲大約100光年的地方有一個小型黑洞。這個黑洞是編號為SS 433的微類星體系統的一部分。該系統位於銀河系內，包括一個小型黑洞和一顆巨型恆星，恆星質量約為太陽質量的30倍。這個黑洞的噴流有周期性的擺動。
類星體是宇宙中一種最明亮的天體，中心有一個超大質量黑洞。而微類星體則是類星體的縮小版，中心有一個小型黑洞。當黑洞與恆星相互繞行時，黑洞會從恆星中吸取物質形成吸積盤，並放出大量能量。
文章第一作者，DESY的博士后李劍解釋說：「物質在進入黑洞之前會積聚在吸積盤中，就像浴缸排水口上方的漩渦中的水一樣。但是，這些物質中的一部分不會落到排水口上，而是在旋轉的吸積盤的上方和下方以相反的方向在兩個噴流中高速射出。」
噴流中包括高能粒子和強大的磁場，足以產生X射線和伽馬射線。費米太空望遠鏡可以檢測到它們。然而，吸積盤會擺動或進動。這意味著這兩個噴流會沿著螺旋路徑而不是直線射向太空。
微類星體SS 433的進動時間為162天。有趣的是，研究團隊在氣雲發現的伽馬射線信號中發現了相同的周期模式。這表明氣雲的伽馬射線信號很可能是由微類星體提供能量。
但是，兩個物體相距較遠，約100光年。因此，需要進一步觀察才能完全了解黑洞是如何影響100光年以外的氣雲中的伽馬射線信號。
李劍說：「通過時間確定這種明確的聯繫，並且氣雲距離微類星體有100光年，甚至都不是沿著噴流的方向，這些結果都出乎意料。我們並不理解黑洞如何為氣雲的伽馬射線信號提供能量。」
這項新研究發表於2020年8月17日的《自然天文》雜誌上。
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來源：正見新聞網