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新的哈勃观察会有助于向银河系中的黑洞约会

时间：2022-01-13 14:25:01 来源：

几个遥远的Quasars的灯光刺穿了费米泡的北半年 - 我们的银河系的气体流出了银河系的Hefty黑洞。左下方：气体朝向和远离地球移动的测量，表示材料以高速行驶。哈勃也观察到从北部泡沫外通过的Quasars的光。右上方：一个这样的Quasar光路中的气体不会朝向或远离地球移动。这种气体位于银河系的盘中，并且不与泡沫探测的材料相同的特性。

新的哈勃观察来帮助天文学家确定费米泡沫的准确年龄以及它们是如何成为的。

对于我们银河系的中心的超级分配黑洞，在晚餐之间是很长一段时间。美国宇航局的哈勃太空望远镜发现，黑洞在600万年前吃了它的最后一顿饭，当它消耗大块的缺少气体时。饭后，收入的黑洞爆发了巨大的气体泡沫，其量相当于数百万太阳，现在在银河系的中心之上和下方滚滚。

巨大的结构被称为费米泡沫，于2010年由美国宇航局的费米伽玛射线空间望远镜首次发现。但最近北部泡泡的哈勃观察有助于天文学家确定泡沫的更准确的年龄以及它们是如何成为的。

“首次首次追踪了整个气泡的凉气的运动，这使我们能够映射气体的速度并在形成气泡时计算，”马萨诸塞州理工学院荣墨·波尔多省剑桥。“我们发现的是，一个非常强大的，精力充沛的事件发生了600万至900万年前。它可能是流入黑洞的气体云，其脱掉了物质的射流，形成了在X射线和γ射线观测中看到的热气的双瓣。从那时起，黑洞一直在吃零食。“

新的研究是之前的哈勃观察员的后续，将泡沫的年龄达到200万岁。

黑洞是一个密集，紧凑的空间区域，引力场非常强烈，无论如何也不能逃脱。我们的银河系中的超级分类黑洞压缩了450万天阳光的质量，进入一个非常小的空间区域。

过于靠近黑洞的材料陷入了强大的重力，并在紧凑的动力室周围旋转，直到它最终落入。然而，一些问题在于沿着黑洞的旋转轴逸出，产生了流出远远超过星系的平面下方。

该团队的结论是基于哈勃宇宙渊源光谱仪（COS）的观察，该光谱仪（COS）分析了47个遥远的类星体的紫外线。Quasars是遥远的活性星系的明亮核心。

在Quasars的光线上印刷通过银河系泡沫，是关于膨胀气泡内部气体的速度，组成和温度的信息。

COS观察结果测量气泡中的气体温度约为17,700华氏度。即使在那些嘶嘶声的温度下，这种气体也比流过的大部分超热气都远冷却，这是1800万华氏度，在伽马射线中看到。COS看到的冷却气体可能是来自我们银河系的圆形壁的星际气体，这些气体被扫过并夹带到超级热流中。COS也将硅和碳识别，因为两个元素被扫过气态云。这些常见的元素在大多数星系中发现，代表恒星演化的化石残余。

凉爽的气体通过每小时200万英里的泡沫赛车。通过在整个结构中映射气体的运动，天文学家估计，两个气泡中夹带的凉爽气体的最小质量相当于200万太阳。北部泡泡的边缘延伸到星系上方的23,000光岁。

“我们已经追查了其他星系的流出，但我们从未能够真正映射天然气的运动，”Bordoloi说。“我们在这里可以做到的唯一原因是因为我们在银河系中。这个有利点为我们提供了前排座位，以绘制银河系流出的运动结构。“

新的COS观察在同一支球队的2015年哈勃研究的调查结果上建立和扩展，其中天文学家分析了从刺穿泡沫底部的四个Quasar的光线。

“哈勃数据在Fermi Bubbles开辟了一个全新的橱窗，”马里兰州巴尔的摩的空间望远镜科学研究所的Co-Andrew Fox学习。“之前，我们知道他们有多大以及他们发出了多少辐射;现在我们知道他们的移动有多快，它们包含哪种化学元素。这是一个重要的一步。“

哈勃研究还提供了由X射线和伽马射线观察检测到的气泡及其来源的独立验证。

“这种观察几乎不可能从地面上做，因为你需要紫外线光谱来检测这些元素的指纹，这只能从空间完成，”Bordoloi说。“只有COS，您有波长覆盖，灵敏度和光谱分辨率覆盖率，以使这一观察结果。”

哈勃结果出现在天体物理学杂志中。

学习：银河系的核流出：研究北部费米泡沫的运动学和空间程度


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