沉睡1亿年后，黑洞太空火山喷发

这张叠加在Pan-STARRS光学图像上的J1007+3540洛法尔DR2图像显示了一个紧凑明亮的内喷流，表明曾在巨大射电星系中心“沉睡”的超大质量黑洞重新觉醒。图片来源：uux.cn/LOFAR / Pan-STARRS / Kumari 等人。

（神秘的地球uux.cn）据《大众科学》（安德鲁·保罗）：一个超大质量黑洞正在遥远星系团中重新觉醒——经过近一亿年的沉睡，天文学家现在表示它正在弥补失去的时间。根据今天发表在《皇家天文学会月报》上的一项研究，J1007+3540正像火山一样喷发，向星际空间喷射等离子体。

黑洞并不是不断吞噬它不幸的银河邻居。事实上，它可以沉睡数千年。但当这些庞然大物之一终于苏醒时，所呈现的场面不仅令人印象深刻——还展现了它自身宇宙力量与宇宙压力之间的混乱斗争。

最近，印度米德纳普尔城市学院由肖巴·库马里领导的团队拍摄到了这样一个最引人注目的活动片段。超大质量黑洞很少发射磁化的射电发射等离子体，但据库玛丽说，J1007+3540尤为独特。在分析了荷兰低频阵列（LOFAR）和印度巨型米波射电望远镜（uGMRT）收集的数据后，研究人员表示，有不可否认的多次喷发证据，这些喷发一直延伸到宇宙的过去。

“这就像看着宇宙火山在长时间平静后再次爆发——只不过这次火山足够大，能在空间中雕刻出近百万光年的结构，”库玛丽在声明中说。

同样的图像，标签显示了压缩的北瓣、等离子体弯曲的回流特征以及黑洞的内喷流。图片来源：uux.cn/LOFAR / Pan-STARRS / Kumari 等人。

无线电成像显示出一个小型明亮的内部喷流，表明J1007+3540内部力量正在重新加速。但围绕这道光线的是一层较旧、逐渐褪色、扭曲的等离子体，来自之前活跃时期。

库马里补充道：“年轻喷流在老旧疲惫的星系叶片中戏剧性地分层，是一个周期性[活跃星系核]的特征——一个中心引擎在宇宙时间尺度上不断开关的星系。”

超大质量黑洞的力量强大得难以想象，但其周围巨星系团的影响也不可忽视。周围极其炽热的气体羽流施加自身压力，甚至比大多数其他无线电星系更高。这些宇宙区域随后扭曲并扭曲J1007+3540的等离子喷流，使其向外飞驰。例如，LOFAR的成像显示一个因银河气体而向一侧弯曲的压缩北翼。uGMRT的补充数据显示，射电频谱非常陡峭，表明存在老化且衰弱的等离子体粒子。

“J1007+3540是带有喷流星团相互作用的间歇性AGN最清晰且最壮观的例子之一，周围的高温气体弯曲、压缩并扭曲喷流，”印度马尼帕尔自然科学中心的天文学家、研究合著者Surajit Paul补充道。

展望未来，Kumari、Paul及其合作者希望利用更高分辨率设备窥探J1007+3540的核心。通过这样做，研究人员可以更好地绘制黑洞重新点燃的喷流如何穿越星系团，以及此类事件的实际发生频率。