科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了來自宇宙氣云的神秘伽瑪射線心跳。由DESY洪堡研究員Fellow Jian Li和ICREA教授(來自空間科學(xué)研究所)帶領(lǐng)的研究小組(IEEC-CSIC)在《自然天文學(xué)》雜志上進(jìn)行了報(bào)道。黑洞如何在約100光年的距離內(nèi)為云的伽馬射線心跳提供動(dòng)力仍然是個(gè)謎。

由來自德國(guó)，西班牙，中國(guó)和美國(guó)的科學(xué)家組成的研究小組，對(duì)所謂的微型類星體進(jìn)行了嚴(yán)格的分析，這些數(shù)據(jù)來自美國(guó)宇航局NASA的費(fèi)米伽馬射線太空望遠(yuǎn)鏡超過10年的數(shù)據(jù)。編號(hào)為SS 433的系統(tǒng)位于銀河系約1.5萬光年，由一顆質(zhì)量約為我們太陽質(zhì)量30倍的巨型恒星和一個(gè)質(zhì)量約為10至20太陽質(zhì)量的黑洞組成。這兩個(gè)天體繞軌道運(yùn)行了13天，而黑洞從巨星中吸取了物質(zhì)。

李說：“這種物質(zhì)在落入黑洞之前會(huì)積聚在吸積盤中，就像浴缸排水口上方的漩渦中的水一樣。” “但是，該物質(zhì)的一部分不會(huì)落到排水口上，而是在旋轉(zhuǎn)的吸積盤的上方和下方以相反的方向在兩個(gè)窄射流中高速射出。” 從稱為類星體的活躍星系中就知道了這種情況，這些星系具有巨大的黑洞，其中心有數(shù)百萬個(gè)太陽質(zhì)量，將數(shù)萬光年的射流射入了宇宙。SS 433看起來像是這些類星體的縮小版，因此被稱為微型類星體。

射流中的高速粒子和超強(qiáng)磁場(chǎng)會(huì)產(chǎn)生X射線和伽馬射線。托雷斯說：“吸積盤并不完全位于兩個(gè)物體軌道的平面上。它像旋在桌面上的旋轉(zhuǎn)陀螺一樣進(jìn)動(dòng)或搖擺。” “結(jié)果，這兩個(gè)噴流旋入周圍空間，而不僅僅是形成一條直線。”

黑洞噴流的進(jìn)動(dòng)周期約為162天。細(xì)致的分析顯示，在距微類星體的噴射源相對(duì)較遠(yuǎn)的位置，存在相同周期的伽馬射線信號(hào)，科學(xué)家將其標(biāo)記為費(fèi)米J1913 + 0515。它位于氣體增強(qiáng)不明顯的位置。一致的周期表明氣云的發(fā)射由微型類星體提供動(dòng)力。

“通過定時(shí)，在距微型類星體約100光年的地方，甚至沒有沿著噴射方向找到這種明確的連接，都是出乎意料的驚人，”李說。“但是黑洞如何為氣云的心跳提供動(dòng)力對(duì)我們來說還不清楚。” 射流進(jìn)行直接定期照明似乎不太可能。研究小組探索的另一種選擇是基于在噴流末端或黑洞附近產(chǎn)生的快速質(zhì)子(氫原子核)的影響，然后注入云中，這些亞原子粒子撞擊氣體并產(chǎn)生伽馬射線。質(zhì)子也可能是快速顆粒從吸積盤邊緣流出的一部分。每當(dāng)這種流出物撞擊氣體云時(shí)，它就會(huì)以伽瑪射線點(diǎn)亮，這可以解釋其奇怪的心跳。“從精力上，

為了進(jìn)一步解釋這個(gè)獨(dú)特系統(tǒng)的奇怪伽馬射線心跳，除了進(jìn)一步的初步發(fā)現(xiàn)之外，還需要進(jìn)一步的觀察和理論研究。

Li 強(qiáng)調(diào)說：“ SS 433繼續(xù)以各種頻率讓觀察者和理論家都驚嘆不已 。” “毫無疑問，這將為我們未來幾年關(guān)于宇宙射線產(chǎn)生和在微類星體附近傳播的想法提供一個(gè)試驗(yàn)平臺(tái)。”