荷兰天文学家证明了黑洞的最后一块气体反馈馈送回路

来自荷兰的三名天文学家已经证明，先前在超大质量黑洞附近被加热的气体流向星系的外围并冷却下来，然后返回黑洞。虽然这一理论有间接证据，但这是第一次实际观察到冷却气体向黑洞移动。

研究人员在使用新技术检查 ALMA 天文台的存档数据时得出了这一发现。他们在《自然天文学》上分享了他们的发现。

人们早就知道星系中心的超大质量黑洞会释放出大量的能量。这导致周围的气体升温并远离中心流动。这反过来又降低了黑洞的活跃度，理论上可以让冷却气体回流。

来自 ASTRON、格罗宁根大学和 JIVE 的三名研究人员现在确实表明冷气体正在回流。在这种情况下，它是冷的一氧化碳气体，但其他冷气体很可能会回流。

天文学家使用了 ALMA 天文台从标志性星系 3C 84(也称为 NGC 1275 或英仙座 A)收集的数据。该星系位于2.35亿光年之外的北英仙座。这是天文学家所谓的“活动星系核反馈”或黑洞附近气体再循环的教科书示例。几十年来，人们就知道来自超大质量黑洞的等离子体射流会扰乱 3C 84 周围的热气体，而较冷的气体细丝会漂浮在系统内部和周围。

长期以来人们一直认为这些细丝会落回黑洞，但从未得到证实。

“我们使用的数据之前已经由另一个科学家小组检查过，”首席研究员 Tom Oosterloo(ASTRON 和格罗宁根大学)说道。“他们无法消除噪音。我们可以。我们使用了一种新的校准技术，使我们能够以三倍的清晰度对黑洞附近的区域进行成像。那时我们就可以检测到回流的冷一氧化碳气体。”

未来，研究人员还计划绘制一氧化碳以外的气体分子的流动图。

Oosterloo 及其同事的研究与Takuma Izumi 及其同事于 2023 年 11 月 3 日发表在《科学》杂志上的研究无关。

泉研究了气体到达黑洞附近的气盘后会发生什么。奥斯特鲁和同事追踪气体从远处流向这样一个气盘。奥斯特卢和他的团队研究黑洞周围更大范围内发生的情况，并研究它与相应星系演化的关系。Izumi 的团队主要关注黑洞的供给方式。