天文學(xué)家通過使用阿塔卡馬大毫米/亞毫米陣列(ALMA)在110億光年遠(yuǎn)的星系中獲得了擾動(dòng)的氣態(tài)云的第一張分解圖像。研究小組發(fā)現(xiàn),破壞是由位于主機(jī)星系中心的超大質(zhì)量黑洞噴出的年輕有力噴氣機(jī)引起的。這一結(jié)果將闡明早期宇宙中銀河系演化過程的奧秘。
眾所周知,黑洞對(duì)周圍的物質(zhì)有很強(qiáng)的引力。但是,鮮為人知的是,某些黑洞具有快速移動(dòng)的離子化流,稱為噴射流。在附近的一些星系中,演化的射流將銀河系氣態(tài)云吹散,導(dǎo)致恒星形成受到抑制。因此,要了解星系的演化,至關(guān)重要的是在整個(gè)宇宙歷史中觀察黑洞噴流與氣態(tài)云之間的相互作用。但是,很難獲得這種相互作用的明確證據(jù),尤其是在早期的宇宙中。
為了獲得如此明確的證據(jù),研究小組使用ALMA觀察了一個(gè)有趣的物體MG J0414 + 0534。MG J0414 + 0534的一個(gè)顯著特征是,從MG J0414 + 0534與我們之間的另一個(gè)“透鏡”星系的引力使從它傳播到地球的光路顯著扭曲,從而導(dǎo)致放大倍數(shù)大。
東京大學(xué)副教授Take崎武夫說:“這種畸變就像是一臺(tái)“自然望遠(yuǎn)鏡”,可以對(duì)遠(yuǎn)處的物體進(jìn)行詳盡的觀察。”
MG J0414 + 0534的另一個(gè)功能是在主機(jī)星系的中心有一個(gè)超大質(zhì)量的黑洞,帶有雙極射流。通過仔細(xì)考慮中間透鏡星系施加的引力效應(yīng),該團(tuán)隊(duì)能夠重建氣態(tài)云以及MG J0414 + 0534中射流的“真實(shí)”圖像。
日本國立天文臺(tái)/ SOKENDAI副教授中西剛一郎補(bǔ)充說:“將這種宇宙望遠(yuǎn)鏡與ALMA的高分辨率觀測相結(jié)合,我們獲得了異常清晰的視力,是人類視力的9,000倍。”“憑借這種極高的分辨率,我們能夠獲得從超大質(zhì)量黑洞噴出的噴氣周圍的氣態(tài)云的分布和運(yùn)動(dòng)。”
由于具有如此出色的分辨率,研究小組發(fā)現(xiàn),沿著噴流的氣態(tài)云以高達(dá)600 km / s的速度劇烈運(yùn)動(dòng),清楚地表明了受到影響的氣體。而且,事實(shí)證明,受到撞擊的氣態(tài)云和噴流的大小比這個(gè)年齡的星系的典型大小小得多。