简而言之 |
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在宇宙的深处,在2.7亿光年的垂直距离处,一种出色的宇宙现象吸引了来自世界各地天文学家的注意。坐落在龙星座中的黑色超级孔1ES 1927+654已成为革命发现的中心。这个天体怪物揭示了独特而令人困惑的行为,这为星系主动核(AGN)的新观点打开了大门。早在2018年,光学,紫外线和X光谱就引起了科学家的注意。
如今,最近的观察结果突出了引人入胜的特征,例如新形成的等离子喷气机和Millihertz X振荡,从而为黑洞的活动提供了宝贵的线索。这场科学冒险始于2017年的光学喷发,由All Sky Automated for Supernovae确定,此后捕捉了研究人员的想象。
违反传统模型的转型
1927年+654的黑洞旅行以一系列转换为标志,挑战了传统的天体物理学模型。在2019年和2020年,X射线研究揭示了前所未有的行为:完全破坏和可能重建其X射线冠。这种转变尤其引人入胜,因为它质疑了几千年在黑洞中发生这种结构性变化的想法。取而代之的是,这些变化已在人类的时间尺度上观察到,这压倒了科学家的期望。

在2023年之前,1927年1月1日+654在无线电频率中相对平静,但是当年2月,一切都发生了变化。一个强大的无线电开始已经开始,导致无线电排放的指数增加,比以前的收音机高60倍,现在这种强度超过一年。由于具有很长的基线阵列(VLBA)的高分辨率观测值,因此捕获了这种壮观的转换,从而揭示了黑孔每一侧约0.15 Parsec的电离气流的新结构。这些发现表明相对论的双极流动,喷气机引起的冲击可能有助于观察到的X射线增加。
常规AGN分类的挑战

1927年+654的行为中观察到的变化提供了有关AGN与环境相互作用方式的新观点。从历史上看,像1927年+654一样,AGN被认为无法发射强大的喷气机。因此,该发现引起了质疑AGN的常规分类。它突出了连续监测的重要性和开发高级观察工具,以更好地了解这些复杂的现象。
天文学家已经使用了先进的工具,包括国家放射性观测站(AIPS)和CASA软件的天文学图像处理系统来处理数据。多亏了高级校准技术,AGN无线电活动的高分辨率图像已显示出图像的清晰度不断提高。例如,相和振幅校准迭代已完善了数据的准确性,从而确认了射流结构的存在。
VLBA望远镜和欧洲VLBI网络(EVN)的主要观察结果表明,无线电开始与喷气式飞机脱离掩盖气体是一致的。随时间详细介绍的流动的测量值和射流的位置对于了解源的演变至关重要。马里兰大学副教授艾琳·迈耶(Eileen Meyer)强调了这些观察的重要性。她在美国天文学会的一次会议上介绍了结果,加深了这一发现重塑我们对黑洞行为的理解的方式。
振荡的革命性观察x
天文学家首次观察黑洞喷气机的实时形成https://t.co/svhy1l6chr
- Leen Kawas(@lekakawas)2025年1月16日
1927年+654左右发现的另一个革命性方面在于NASA的XMM-Newton Mission检测到的X射线迅速振荡。在2022年至2024年之间,黑洞的亮度X每隔几分钟波动10%。这些准碘振荡表明在黑洞事件的地平线附近存在轨道对象。当该螺旋形物体内部时,其轨道周期从18分钟缩短到7分钟,表明运动速度达到了一半的光。
马萨诸塞州理工学院的博士生梅根·马斯特森(Megan Masterson)解释说,这些振荡可能是由围绕黑洞的白矮轨道造成的。矮人的质量损失可能会稳定其向内运动,从而阻止其陷入黑洞。这种稳定挑战了传统的期望,因为接近黑洞的物体通常应该遵循一条通往破坏的道路。
该团队的发现发表在报纸《天体物理学期刊的信》上,表明,剥夺了部分材料的白色矮人可能会发出由欧洲航天局和NASA的未来任务Lisa Space Antenna检测到的引力波。这样的检测将确认该模型,并将为研究超大质量黑洞及其同伴的新窗口打开新窗口。
对活性星系核模型的影响
对1927年1日+654的持续观察长期以来一直存在的理论。传统上,AGN的统一模型假定结构性变化发生了数千年。但是,这个黑洞表明可以实时进行戏剧性的过渡。
观察结果表明,其积聚光盘中磁流的反转已经能够触发喷发,干扰现有结构并允许形成喷气机。新的等离子喷气机还提出了有关此类流量所需条件的疑问。以前,只有一小部分黑洞被认为能够产生喷气机。科学家假设,当黑洞周围的热气体消散时,射流的外观遵循X爆发,从而使射流在无线电波长中清楚地表现出来。
由于该AGN的行为,获得的前景将刺激新的研究。高分辨率无线电图像,对X射线的连续监测以及对重力波的研究将加深我们对黑洞动力学的理解。国际团队的未来出版物旨在详细介绍喷气机的演变及其与周围材料的互动。
技术进步和未来探索
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提前的观察技术应该使发现更多有关AGN及其动态性质的东西成为可能。捕获了黑洞的第一张图像的事件地平线望远镜等乐器,丽莎将完成这些努力。他们一起承诺将提供黑洞的多维视图,从而填补我们理解的空白。
1ES 1927+654周围的发现代表了黑洞研究中的进步。它们强调了高能量现象与相对论喷气机之间的相互作用,同时揭示了使AGN变异性动画的机制。对于天文学家来说,此案例研究提供了一个难得的机会来证明和分析几十年来逃脱理解的过程。
尽管科学家正在为丽莎(Lisa)等即将到来的任务做准备,但发现从这样的系统中检测引力波的潜力可能会解开有关宇宙的更多秘密。以1927年+654为模型,天体物理学的未来有望比以往任何时候都更加明亮和动态。这些观察不仅加深了我们对黑洞的理解,而且还为空间探索中的新技术和方法铺平了道路。
问题仍然存在:宇宙还有哪些其他隐藏的谜团为我们提供,我们未来的技术如何帮助我们阐明?
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