螺旋星系中巨大的黑洞喷流可能预示着银河系可怕的未来

天文学家发现了一个距离我们约 10 亿光年的螺旋星系，其中有一个超大质量黑洞，正在发射巨大的能量喷流，这种情况曾经被认为只有在椭圆星系中才可能发生。这一发现不仅挑战了我们目前的星系演化模型，还暗示银河系有朝一日可能会释放出类似的喷流，可能危及地球上的生命。

这个星系的体积是银河系的三倍，尽管受到极端力量的冲击，但结构仍然完好无损，这超出了人们的预期。它还为暗物质和宇宙演化提供了宝贵的线索，突破了我们对宇宙的认知界限。

由于发现了一个挑战我们对宇宙的认识的宇宙异常现象，我们银河系的一个潜在命运得以一窥。

由班加罗尔基督教大学领导的一个国际天文学家团队发现，距离地球近 10 亿光年的一个巨大螺旋星系中，隐藏着一个质量为太阳数十亿倍的超大质量黑洞，该黑洞为横跨 600 万光年的巨大射电喷流提供动力。

这是已知的最大的螺旋星系之一，颠覆了星系演化的传统观念，因为这种强大的喷流几乎只存在于椭圆星系中，而不是螺旋星系中。

这也意味着银河系未来可能会产生类似的高能喷流——它们产生的宇宙射线、伽马射线和 X 射线会因辐射增加而对我们的太阳系造成严重破坏，并有可能导致地球大规模灭绝。

巨型射电喷流横跨六百万光年，位于螺旋星系 J23453268-0449256 中心的超大质量黑洞，由巨型米波射电望远镜拍摄。图片来源：Bagchi 和 Ray 等人/巨型米波射电望远镜

“这一发现不仅仅是一个奇怪的现象——它迫使我们重新思考星系如何演化，以及超大质量黑洞如何在其中生长并塑造它们的环境，”该研究的主要作者、班加罗尔基督教大学的乔伊迪普·巴格奇教授说。

“如果螺旋星系不仅能生存，而且还能在如此极端的条件下茁壮成长，那么这对我们银河系这样的星系的未来意味着什么？我们的星系有一天会不会也经历类似的高能现象，对其中宝贵生命的生存造成严重后果？”

哈勃太空望远镜拍摄的 J23453268-0449256 彩色图像，其直径为 30 万光年。旁边是我们的银河系图片，银河系比 J23453268-0449256 小三倍。图片来源：Bagchi 和 Ray 等人/哈勃太空望远镜

在这项发表在《皇家天文学会月刊》上的新研究中，研究人员揭示了螺旋星系 2MASX J23453268-0449256 的结构和演化，该星系的大小是银河系的三倍。

利用哈勃太空望远镜、巨型米波射电望远镜、阿塔卡马大型毫米波阵列的观测结果以及多波长分析，他们在其中心发现了一个巨大的超大质量黑洞，而其射电喷流是已知螺旋星系中最大的射电喷流之一，这是一种罕见的现象。

传统上，科学家认为，超大质量黑洞如此巨大的喷流的剧烈活动会破坏螺旋星系的精细结构。

然而，尽管困难重重，2MASX J23453268-0449256 仍然保持着宁静的性质，拥有清晰的螺旋臂、明亮的核棒和未受干扰的恒星环，同时还拥有在这种环境下观测到的最极端的黑洞之一。

让这个星系更加神秘的是，星系周围环绕着巨大的热气晕，这些热气晕会发射 X 射线，为了解星系的历史提供了重要线索。随着时间推移，热气晕会慢慢冷却，而黑洞的喷流就像一个宇宙熔炉，尽管存在丰富的造星物质，但仍然会阻止新恒星的形成。

我们的银河系中心有一个质量为 400 万太阳质量的黑洞——人马座 A (Sgr A*)，但目前处于极其安静和休眠状态。

研究人员表示，如果气体云、恒星，甚至是小型矮星系被吸积（实际上被吞噬），情况就会发生变化，并可能引发重大的喷流活动。此类事件被称为潮汐破坏事件 (TDE)，在其他星系中已经观测到几次，但在银河系中没有观测到。

研究人员表示，如果像这样的大型喷流从人马座 A* 中出现，它们的影响将取决于它们的强度、方向和能量输出。

如果喷流位于我们太阳系附近，可能会剥离行星大气层、损害DNA，并因辐射暴露而增加突变率；而如果地球暴露在直接或附近的喷流中，可能会破坏我们的臭氧层并导致大规模灭绝。

第三种可能性是，强大的喷流可能会改变星际介质并影响某些区域的恒星形成，这正是新论文关注的星系中发生的情况。

天文学家认为，银河系过去可能曾出现过大规模射电喷流，尽管未来可能会再次产生这种喷流，但专家无法准确说出时间，因为这取决于许多因素。

研究小组还发现，J23453268-0449256 所含的暗物质比银河系多 10 倍，这对于其快速旋转圆盘的稳定性至关重要。

专家表示，通过揭示暗物质、黑洞活动和星系结构之间前所未有的平衡，他们的研究开辟了天体物理学和宇宙学的新前沿。

“了解这些罕见的星系可以提供有关控制宇宙的看不见的力量的重要线索 - 包括暗物质的性质，星系的长期命运以及生命的起源，”共同作者，班加罗尔基督教大学的博士生Shankar Ray说。“最终，这项研究让我们距离揭开宇宙的奥秘更近了一步，并提醒我们宇宙仍然隐藏着超乎我们想象的惊喜。”

编译自/ScitechDaily