黑洞巨獸進食過程掀高速狂風，速度達每秒 60,000 公里

一個位於遙遠螺旋星系 NGC 3783 中心的黑洞正在吞噬周遭物質，並以天文學家前所未見的速度產生狂風，以每秒 60,000 公里驚人速度將物質拋入太空。

NGC 3783 是一個距離地球約 1.3 億光年的美麗螺旋星系，也屬於擁有明亮中心的 1 型西佛星系（活躍星系核的一類），似乎還處於演化早期階段，其中心坐落一個質量相當於太陽 3,000 萬倍的超大質量黑洞，是個有趣研究對象。

近日，XMM-牛頓衛星（XMM-Newton）、XRISM 衛星發現 NGC 3783 星系中心超大質量黑洞爆發明亮 X 射線又迅速消失，光芒消失不久後緊接著產生一股超快外流（ultrafast outflow）風，速度高達光速五分之一。

詳細來講，XRISM 團隊首先發現黑洞周圍區域爆發短暫但強烈的 X 射線輻射；數小時後，XRISM 捕捉到從同一地區以每小時 2.16 億公里速度向外釋放的狂風，而 XMM-牛頓衛星儀器則幫助測量風暴範圍。

▲ 哈伯太空望遠鏡 2024 年拍攝的 NGC 3783 螺旋星系（左）與恆星 HD 101274（右）。（Source：歐洲太空總署）

荷蘭太空研究所（SRON）天文學家 Liyi Gu 說，這是我們第一次看到來自黑洞的 X 射線快速爆發如何在一天內引發超高速風。

研究人員解釋，這些黑洞狂風似乎是因活躍星系核的糾纏磁場突然「解開」而形成——類似太陽爆發耀斑與日冕物質拋射的過程，只是和太陽活動相比，黑洞活動的規模大得難以想像。

以這種速度將物質拋入太空，甚至可能完全拋出宿主星系，這場黑洞風暴讓天體物理學家一睹過程帶風的活躍星系核細節，有助揭示超大質量黑洞貪婪又混亂的飲食習慣如何塑造宿主星系。

如果黑洞吸入物質速度過快或從宿主星系拋出太多物質，就會切斷自身食物供應，使星系恆星形成陷入停滯；另一方面，電漿推回星系內部又可以引發新的恆星形成浪潮，這是一個複雜反饋循環，也是物理學家想更了解的機制。

新論文發表在《天文與天體物理學報》（Astronomy and Astrophysics）。

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（首圖來源：歐洲太空總署）