我们银河系沉睡的巨人几个世纪前还在尖叫
这是与JWST合作拍摄的银河中心分子云人马座B2的红外图像，与密歇根州立大学团队研究的云类型相似。作者：uux.cn/NASA、欧洲航天局、CSA、STScI、A. 金斯伯格（佛罗里达大学）、N. 布达耶夫（佛罗里达大学）、T. Yoo（佛罗里达大学）。图像处理：A. Pagan（STScI）;CC 4.0。
（神秘的地球uux.cn）据今日科学新闻：在我们银河系的中心，有一个按理说应该在尖叫的怪物。这是人马座A*，一个质量是太阳数百万倍的超大质量黑洞。在大多数大型星系中，这些引力泰坦是宇宙中最明亮的天体，周围环绕着旋转的气体盘，这些盘子加热至数百万度，并将辐射辐射传遍宇宙。然而，自从人类拥有观测工具以来，我们自己的中心黑洞就异常安静。它是科学已知最暗的黑洞之一，是一个几乎不闪烁的沉睡阴影。
由于它离地球非常近，我们可以看到它微弱的光芒，但它的寂静长期以来一直让天文学家感到困惑。它静静地坐在那里，是一个漆黑的深渊，密度极高，连光线都无法逃脱，更像是幽灵而非银河引擎。然而，新的证据表明，这种平静只是近期才出现的。就像一座看似平静的火山，直到人们仔细观察其山坡上的古老火山灰，人马座A*有着隐藏的暴力历史。一台革命性新型太空望远镜的最新观测表明，就在几个世纪前——也许在人类首次通过地球上原始的玻璃透镜观测时——银河系中心爆发了一场壮观的高能耀斑。
捕捉被遗忘火焰的回声
光以有限速度传播，这意味着宇宙是一台自然的时光机。当黑洞爆发时，光会向各个方向传播。虽然古代爆发的直接闪光可能早已经过地球，但部分辐射击中了巨大的分子云——漂浮在银河中心附近的巨大气体团块。这些云层充当宇宙镜子，捕捉古老的X射线并将其反射到我们今天的望远镜中。天文学家称之为“光回声”，是几百年前结束事件的幽灵重演。
一张更大的银河中心地图，显示了Sgr A*（超大质量黑洞）和几个显著的分子云。图片来源：Mori等，2015年
多年来，科学家们一直怀疑这些云层发光是因为过去的爆发，但证据并不明确。老式太空望远镜能看到X射线的微光，但它们缺乏“视觉”来观察光线的细微细节。他们能感觉到云很明亮，但无法确切证明原因。信号混乱，给各种理论留下了空间。也许这种光芒根本不是反射，而是宇宙射线——高速粒子——撞击气体的结果。为了解开谜团，研究人员需要一种以实验室实验的精度观察单个X射线光子能量的方法。
X射线宇宙的新愿景
突破发生在2023年，发射了X射线成像与光谱任务XRISM。这是NASA与日本宇宙航空研究开发机构（JAXA）的合作，这台望远镜旨在改变X射线天文学的格局。大多数以往望远镜能将光粒子的能量分辨到1/100，而XRISM则能将其分辨到1/1000。这一技术飞跃就像从模糊的即时宝丽来照片转变为清晰、高清的彩色图像。
有了这套新工具，研究员斯蒂芬·迪克比和一支国际科学家团队将注意力转向了环绕银河系核心的气体云。他们不仅仅是在寻找光芒;他们在寻找光线中特定的“指纹”。通过放大两条极窄的X射线发射线，团队能够以前所未有的精度测量光的能量和形状。这种精确度使他们能够进行宇宙级的排除法。他们研究X射线光谱的细微特征，寻找光源产生的标志性迹象。
解码银河时间线
随着团队分析数据，银河中心的故事开始发生变化。XRISM提供的锐利视角使迪克比能够测量云的运动，并将其与现有的无线电观测相匹配，确保他们准确知道所观察的是什么。高分辨率数据最终排除了宇宙射线理论。证据很明确：这团云之所以发光，是因为它正受到来自过去的巨大“闪光灯”辐射照射。
通过研究不同距离中心的不同云层的反应，天文学家现在可以开始重建黑洞活动的时间线。这就像站在黑暗广阔的洞穴里大声喊叫;通过聆听声音在不同墙面反射所需的时间，你可以绘制出空间的形状和历史。数据表明，人马座A*在几百年前到一千年前经历了一次剧烈的爆发。这一发现证明了我们这个“暗淡”的黑洞能够在相对较短的宇宙时间内发生突如其来的巨大行为转变，从安静沉睡者转变为喷射辐射的巨人。
为什么银河系的心跳如此重要
理解这些古代的爆发不仅仅是记录史前的光影秀;它关乎理解我们称之为家的地方的生命循环。每个大型星系中心都有一个超大质量黑洞，这些天体在星系的演化中起着根本性作用。通过如此清晰地解析铁线和其他化学特征，科学家们终于开始解读银河系过去的日记。
这项研究重要，因为它证实了人马座A*不是静止的物体，而是一个动态且不断变化的力量。XRISM检测这些极其细微特征的能力开启了一个新的发现时代，使我们得以看到宇宙邻域的“隐藏历史”。它提醒我们，宇宙很少像表面看起来那么安静。通过观察云层中的倒影，我们正在了解到银河系那黑暗而寂静的核心，有一个更响亮的故事要讲述——而这个故事正是通过现代科学的精确度才被揭示出来。
更多信息：Stephen DiKerby 等人，利用 XRISM 解析银河中心分子云 G0.11-0.11 的 Fe Kα 双重态，arXiv（2026）。DOI： 10.48550/arxiv.2601.02482
