我們知道銀河系中心被上下兩個巨大氣泡夾住，科學家推測可能是高能宇宙射線的起源地。最近一項新研究再發現，氣泡中各有一道自銀河核心延伸出來的「煙囪」，或許就是形成宇宙氣泡的結構。
銀河系中心坐著一個超大質量黑洞人馬座 A*（Sagittarius A*，簡寫 Sgr A*），質量比太陽大 400 萬倍，當它吞噬物質時會同時釋放能量，可能由吸積盤噴出相對論性噴流。
現在，來自加州大學洛杉磯分校（UCLA）、義大利國家天文物理研究所（INAF）等機構組成的國際天文團隊發現，在銀河系中心上下各有一道強烈的 X 射線等離子體結構噴薄而出，一個向北上升，另一個向南流動，延伸距離都長達數百光年，由於這兩個通道似乎在將銀河中心洩露的物質、能量吸到星系之外，研究團隊故將這兩道結構稱為「銀心煙囪」。
研究剛開始時，研究人員原本是想了解星系能量外流的情況。所有星系都是恆星工廠，只是生產力有高有低，而限制恆星生產速度的其中一個機制，就跟星系中心超大質量黑洞的能量湧動有關。
因此研究團隊利用歐洲太空總署的 XMM-牛頓衛星往銀河中心方向探測宇宙 X 射線，繪製出極熱氣體發出的 X 射線地圖。
然而在收集圖像過程中，研究人員發現了兩束 X 射線從銀河系中心往外伸展，起源地距離超大質量黑洞約 160 光年，長度橫跨 500 光年，而這兩道煙囪結構又連接著費米氣泡（Fermi bubbles）。
▲ 費米氣泡示意圖。（Source：NASA）
費米氣泡於 2010 年被費米伽瑪射線太空望遠鏡發現，是一對上下夾住銀河系核心的巨大宇宙氣泡，內部充滿高速粒子，從銀河系中心往外延伸 25 萬光年遠。過去，科學家懷疑氣泡是伽馬射線、宇宙高能射線的起源地，然而產生伽馬射線需要高能粒子，而粒子的能量來源一直是個謎，有些天文學家指出，費米氣泡可能來自超大質量黑洞噴發的物質，或來自星爆衝擊波所推動的大量氣體。
現在無論上述哪種解釋，新研究都表明，宇宙煙囪似乎就是將銀河核心能量匯集到氣泡中的關鍵途徑。
隨著天文學家進一步研究宇宙煙囪，或許能找出費米氣泡更精確的起源，新研究主要作者、義大利國家天文物理研究所（INAF）研究人員 Gabriele Ponti 說，接下來他們準備檢查煙囪口是對準超大質量黑洞，亦或來自恆星群。新論文發表在《自然》（Nature）期刊。
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（首圖來源：加州大學洛杉磯分校）
