發現有史以來最大電波星系,噴流延伸後長度比銀河系巨大 100 倍

作者 | 發布日期 2022 年 02 月 21 日 12:26 | 分類 天文 Telegram share ! follow us in feedly


天文學家發現有史以來已知最大的電波星系,於太空中延伸至少 1,600 萬光年,在它面前,直徑約 20 萬光年的銀河系忽然變得渺小。

電波星系是在無線電波長上非常明亮的星系,核心包含超大質量黑洞,當物質落入黑洞時,它會以兩股電離電漿噴流形式從星系中心兩側釋放能量,可能是活躍星系核或類星體、耀變體,噴流傳播很遠一段距離後,尾端會擴散成巨大的電波瓣。銀河系也有無線電波瓣,科學家尚未能清楚解釋的是,為什麼某些星系噴流可以長到令人驚訝的尺寸,導致它們被稱為巨型電波星系。

荷蘭萊頓大學利用分布在歐洲 52 個地點的低頻陣列(Low-Frequency Array,LOFAR),透過干涉技術在距離地球約 30 億光年處檢測到 Alcyoneus 星系,中心超大質量黑洞噴出兩股巨大噴流、尾端同樣擴散成無線電波瓣,整體使 Alcyoneus 星系驚人地延伸達 1,630 萬光年,遠超之前紀錄保持者:延伸 390 萬光年的 IC 1101 星系 4 倍。

但 Alcyoneus 星系是一個正常的橢圓星系,總質量甚至僅有銀河系一半(太陽質量 2,400 億倍),中心黑洞質量則約太陽質量 4 億倍。與多數電波星系相比,Alcyoneus 中心比例整體來說偏小,它如何產生如此巨大的噴流,對科學家來說目前還是想不通的謎。

一種可能性是 Alcyoneus 星系周圍環境密度比一般低,導致噴流能以前所未有的規模擴張。另一種解釋是 Alcyoneus 星系存於宇宙網(連接宇宙大量星系的巨大氣體與暗物質結構)細絲上,使噴流能沿著結構與路上看不見的暗物質延伸。

該論文將發表在《天文與天體物理學報》(Astronomy & Astrophysics)期刊。

(首圖來源:萊頓大學