巨大的气体云团正落入银河系中央的超大质量黑洞内

黑洞

（神秘的地球）据凤凰科技（编译/严炎刘星）：新科学家报道，我们的银河系是个神秘的进食者。一团巨大的气体团正落入位于银河系中央的超大质量黑洞内，但到目前为止预测的有关它的“暴饮暴食”习惯却仍是个谜，正餐来的似乎比科学家们预测的晚了点，大量气体云于去年三月某时才近距离靠近黑洞。

天文学家首次于2011年观测到这个名为G2的气体云，并确定它将以异常近的距离掠过黑洞的中央。起初科学家们认为它于2013年9月已经到达距离黑洞最近点，因此对或可能首次一窥黑洞进食习惯的可能性而兴奋不已。

这或可能解开一系列谜题，观察黑洞如何进食将帮助我们提供有关物质是如何对极端引力场做出反应的“特写镜头”，或可能提供有关爱因斯坦相对论以外的物理学线索。我们还能够从中了解黑洞是如何生长到超大质量体积的。

“黑洞需要增长，我们认为它们通过吸积质量来增加体积，”美国加州大学洛杉矶分校的里奥·梅尔（Leo Meyer）在美国马里兰召开的美国天文学家协会会议上这样说道。“这是一次潜在的实验机会，我们几乎能够实时的观测到物质是如何落入黑洞的，而这是个我们对之了解甚少的基本过程。”

然而，目前为止寻找明亮的X射线和无线电线号——积极进食的迹象——的努力并没有收获特别大的回报，部分原因是气体云并没有真正达到黑洞最近点。最新的计算表明黑洞的正餐时间已经推迟到2014年3月。

意大利面化(spaghettification)

与此同时，天文学家试图在近红外图片里追踪气体云的运动。位于智利的甚大望远镜拍摄的一系列图片显示，随着G2逐渐靠近黑洞最近点，它正被黑洞强大的引力拉伸，就像拉伸一团太妃糖一样。

“它显示了潮汐剪切和美丽的意大利面化（指在强引力场中物体因潮汐力作用产生的拉伸形变），”德国慕尼黑马克斯普朗克地外物理研究所的天体物理学家斯特凡·吉勒森(Stefan Gillessen)这样说道，他在本周召开的美国天文学家会议上展出了他的研究小组获得的有关G2的最新近况。最近的图片显示气体云前端的小部分物质已经落入了黑洞的嘴里，尽管目前它还无法激起任何显著的活动，吉勒森说道。

目前为止，有关G2全部到达黑洞后可能发生的情景众说纷纭。它可能在激发任何积极进食之前就已经被撕裂，或者银河系里不活跃的昏暗的中央黑洞消耗了气体云里的大部分物质，从而导致物质落入黑洞加热并喷射出辐射的同时点燃了剧烈的X射线耀光。这团气体云的命运取决于它的组成成分以及它的起源，而这目前仍是备受争论的问题。

笼罩的恒星

有的研究小组辩论称它或可能是一团简单的气体云，美国加州大学洛杉矶分校的布里安娜·斯塔利斯基（ Breann Sitarski）这样说道。电脑仿真表明这团气体云可能很快被黑洞撕裂，导致大量物质落入黑洞，甚至会产生X射线烟火秀，从而为我们展示黑洞进食时的清晰画面。

其他人则认为G2可能是被物质盘遮挡的年轻恒星，物质盘是恒星出生时的残余物，从而导致它气体状态不那么明显。这也或将导致黑洞的正餐变成快餐，减少产生巨大耀光的可能性。“很可能这场食物补充非常平淡无奇。”梅尔说道。

确定真正的情况的唯一方式便是实时观察气体团的最终命运。位于太空和地面的多个望远镜已经准备好进行下一轮的观测，很可能在未来几周开始，理论学家则将继续对一系列潜在的结果进行建模。“将产生X射线烟火秀？答案是可能的。”梅尔说道。“这是一次了解天体物理学里新知识的独特机会。”