宇宙快速生长超大质量黑洞模仿恒星形成

新的观测结果显示，超大质量黑洞的成长与恒星的诞生有着惊人的相似性。天文学家在附近的一个星系中发现了强大的旋转磁风，它似乎正在为其中心的黑洞提供能量，这对我们对这些宇宙巨星如何成长的理解提出了挑战。

由马克·戈尔斯基和苏珊·阿尔托领导的国际研究小组利用ALMA望远镜研究了距离我们1.2亿光年的星系ESO320-G030。这个活跃星系形成恒星的速度比我们的银河系快十倍，使其成为研究黑洞成长机制的理想目标。

螺旋风和磁场

研究小组专注于研究氢氰酸分子发出的光，以穿透星系核心厚厚的尘埃和气体层。他们的观测结果揭示了一个从中心向外翻腾的螺旋风结构。

“我们可以看到星系风如何形成螺旋结构，从星系中心向外翻腾。当我们测量向外流动物质的旋转、质量和速度时，我们惊讶地发现，我们可以排除许多关于星系风力量的解释，例如恒星形成。相反，向外的流动可能是由气体流入提供动力，并且似乎是由磁场结合在一起的，”查尔姆斯理工大学射电天文学教授苏珊娜·阿尔托​​(SusanneAalto)表示。

这种旋转的磁风似乎在黑洞的成长过程中起着至关重要的作用。当物质接近黑洞时，它会形成一个混乱的旋转盘，磁场会增强。这些磁场将物质从星系中抬离，形成螺旋风。矛盾的是，这种外流也通过减慢盘的旋转速度来帮助物质更容易落入黑洞。

银河系尺度上的恒星诞生

这一过程与恒星形成的早期阶段有着惊人的相似之处，在早期阶段，磁场加速的旋转风有助于年轻恒星的成长。马克·戈尔斯基指出：“我们的观察表明，超大质量黑洞和微小恒星可以通过类似的过程成长，但规模却大不相同。”

这一发现可能为解决超大质量黑洞如何发展到如此巨大的长期谜团提供重要线索。研究人员计划研究其他星系中类似的隐藏螺旋流，以确定这种现象有多普遍。

“关于这个过程的所有问题远未得到解答。在我们的观察中，我们看到了旋转风的明显证据，这有助于调节星系中心黑洞的生长。现在我们知道要寻找什么，下一步就是找出这种现象有多普遍。如果这是所有拥有超大质量黑洞的星系都会经历的阶段，那么接下来会发生什么?”马克·戈尔斯基问道。

随着天文学家不断揭开这些宇宙巨星的奥秘，恒星形成和黑洞成长之间的联系为理解星系和整个宇宙的演化开辟了令人兴奋的新途径。