这是一个靠磁场“进食”的黑洞

照片:天体物理学M.Weiss/Center奖

黑洞是一个密集的空间区域，它的引力如此之大，以至于光都无法从它的地平线上逃脱。

它们与磁场有着奇怪的联系。我们知道许多黑洞被磁场包围，但是磁场强度变化很大，我们不确定这是如何形成的。

最近，一项新的研究结果给这个难题又增加了一块。天文学家第一次观察到超大质量黑洞周围的磁场起着积极的喂食作用。

天鹅座A是6亿光年以外的一个活跃星系，也是最明亮的辐射源之一。在它的中心，证据显示磁场捕获物质并帮助超大质量黑洞吃掉它。

这可能有助于科学家理解为什么一些星系核非常活跃，并从极地发出巨大的平行喷流。然而，其他的星系核，比如银河系中的人马座A*只是间歇性活跃，在其他时候似乎完全处于休眠状态。

根据统一模型，活动星系核，一个活跃在星系中心的超大质量黑洞，将被落入黑洞的物质吸积盘所包围。

吸积盘外面是一个由进入吸积盘的灰尘和气体组成的环形空间，有点像一个油炸圈饼。

尚不清楚这种结构是如何形成的，为什么它会停止在那里。但对天鹅座的观察表明，磁场正在塑造圆环并维持其位置。

插图显示了磁场是如何围绕圆环的。照片:美国航天局/索非亚/勒奈特·库克

一般来说，很难用光学和无线电波的长度来观察这些结构，但是一种新的仪器对定向尘埃粒子的红外发射特别敏感。

使用美国国家航空航天局平流层红外观测台(SOFIA)的高分辨率机载宽带相机HAWC+，天文学家可以聚焦和观察天鹅座中心的圆环。

索非亚科学中心的天文学家恩里克·洛佩斯·罗德里格斯说:“发现新事物总是令人兴奋。”

"这些来自HAWC+的观测是独特的，向我们展示了红外偏振对星系研究的重要性."

然而，另一个问题是黑洞喷流是如何形成的，目前还不完全清楚。

然而，我们知道它不是来自事件视界之外，因为那里没有电磁辐射可以逃逸。

人们普遍认为，来自吸积盘内缘的物质沿着黑洞外侧的磁场线运动，然后以接近光速的速度从磁极射出。

然而，最近的一项研究发现，一个名为V404 CygNi的黑洞的磁场比预期的要弱得多，尽管它有很强的喷流。这意味着与黑洞相互作用的磁场可能不需要像我们预期的那样强，或者有其他机制在起作用。

不管怎样，未来的观察有助于进一步揭示这些复杂的动力学以及磁场如何影响超大质量黑洞周围的极端环境。

“我们假设，如果HAWC+揭示了来自活跃星系中心而非静止星系的高偏振红外辐射，那么磁场调节黑洞摄入的观点又增加了一条证据，也增强了天文学家对活跃星系统一模型的信心。"

蝌蚪工作人员从sciencealert编译，翻译狗Gege，转载必须授权。