據(jù)國外媒體報道,通常情況下,黑洞將低質(zhì)量粒子流噴向周圍的星系,長度可達(dá)到數(shù)千光年。這些噴流讓太空中的物質(zhì)和能量實現(xiàn)再循環(huán),影響一個星系在何時何地形成恒星?,F(xiàn)在,科學(xué)家首次發(fā)現(xiàn)一個向外噴出鐵和鎳等更重原子的黑洞,噴流的移動速度達(dá)到光速的三分之二或者說每小時4.4億英里(約合每小時7億公里)。
黑洞就像一個物質(zhì)和能量聚集器,擁有令人敬畏的密度和引力,就連光線也無法逃脫它們的魔爪。質(zhì)量相當(dāng)于恒星的黑洞通常以伴星的物質(zhì)為食,來自恒星的物質(zhì)流向黑洞,在黑洞周圍形成一個物質(zhì)盤。這個物質(zhì)盤溫度極高,放射出X射線。在飲食方面,黑洞也會很挑剔,并不會吞噬所有物質(zhì),有時也會以粒子流的形式驅(qū)逐一些物質(zhì)。由于這些噴流將物質(zhì)和能量噴向周圍太空,可供黑洞食用的物質(zhì)減少。
很久以前,天文學(xué)家和物理學(xué)家便知道存在這種現(xiàn)象,但背后的具體機(jī)制一直是一個不解之謎。借助于最新的觀測發(fā)現(xiàn),科學(xué)家能夠進(jìn)一步鎖定噴流形成的位置。這個噴射重金屬的黑洞是由歐洲航天局的XMM-牛頓太空望遠(yuǎn)鏡發(fā)現(xiàn)的,被稱之為“4U1630-47”。澳大利亞東部的緊湊陣列射電望遠(yuǎn)鏡證實了這一發(fā)現(xiàn)。緊湊陣列射電望遠(yuǎn)鏡由澳大利亞聯(lián)邦科學(xué)與工業(yè)研究組織(CSIRO)負(fù)責(zé)管理。
研究小組成員、澳大利亞聯(lián)邦科學(xué)與工業(yè)研究組織的塔索-特澤奧米斯博士表示:“來自超大質(zhì)量黑洞的噴流能夠幫助確定一個星系的命運,即如何進(jìn)行演化。我們曾在另一個系統(tǒng)——SS433的噴流中發(fā)現(xiàn)重原子。4U1630-47是一個不同尋常的古怪系統(tǒng),同時也是一個非常典型的系統(tǒng)。這種類型的黑洞可能普遍存在?!?/span>
鐵原子的質(zhì)量大約是電子的10萬倍。在以相同速度移動時,大質(zhì)量粒子攜帶的能量超過輕質(zhì)量粒子。研究發(fā)現(xiàn)顯示噴流的能量來自于4U1630-47的吸積盤——環(huán)繞黑洞的熱氣帶——而不是黑洞的旋轉(zhuǎn)。黑洞的旋轉(zhuǎn)更有可能產(chǎn)生只含有輕粒子的噴流。
4U1630-47是一個小黑洞,質(zhì)量只有太陽的幾倍。特澤奧米斯表示黑洞的物理學(xué)特性“可以升級”,也就是說這一發(fā)現(xiàn)適用于質(zhì)量更大的黑洞。當(dāng)含有重粒子并且快速移動的噴流在太空中與物質(zhì)發(fā)生相撞,它們會產(chǎn)生伽瑪射線和微中子,能夠被當(dāng)前以及未來的望遠(yuǎn)鏡觀測到。XMM-牛頓望遠(yuǎn)鏡項目科學(xué)家諾伯特-斯查特爾表示:“雖然我們對黑洞已經(jīng)有了很多了解,但這種噴流的形成仍舊是一個迷團(tuán)。這一觀測發(fā)現(xiàn)是在了解這種奇特現(xiàn)象的道路上向前邁出的重要一步?!?/span>