怪事!6.7亿光年外,黑洞喷流突然转向90度,直指地球而来
黑洞是宇宙中最强大的物质吞食者,它们在吞食的同时,也会向外喷射高强度的光和物质,为等离子体束提供能量。
这些喷流的持续时间往往非常短,基本不超过你眨眼的一瞬间。但它们释放的能量却十分巨大,可以和成百上千颗恒星的总功率相当。一旦被这些喷流击中,任何生物都绝无生还的可能。一般来说,黑洞喷流的方向基本是固定的,不会随意变动。但近日天文学家发现了一件怪事:距离地球6.7亿光年的PBC J2333.9-2343星系的中心黑洞似乎突然转向90度,把喷流方向不偏不倚的恰好对准了地球。
PBC J2333.9-2343是属于巨型射电星系,它星系的中心存在着一个超大质量黑洞。一般来说,每个星系的中心都会有一个质量不小的黑洞,但它的特殊之处在于,PBC J2333.9-2343中心的黑洞在不停的吞噬物质并发射高速粒子喷流。粒子喷流在磁场中运动时会产生同步辐射,使得星系能够发出超强度的射电辐射,其强度达到了一般星系的上百倍。
黑洞的喷流往往和黑洞的赤道面以及星系盘面垂直,不过黑洞周围的情况比较复杂,每次喷流的方向可能会有小小的变动,这些不足为奇。但像PBC J2333.9-2343这样在喷流过程中,突然调转90度方向的,天文学家还是头一次见。
PBC J2333.9-2343并非第一次喷发,它在过去也出现过强烈的喷流,那时的喷流方向基本垂直于地球。从地球的方向观察,喷流在太空中形成了两个巨大的波瓣。喷发一次过后,PBC J2333.9-2343就陷入了沉寂,直到最近它的中心又开始爆发,并且发生了90度转向,直指地球。
喷流转向的原因还是个迷,科学家猜测这可能与星系或黑洞的合并有关。观测显示,PBC J2333.9-2343似乎和另外一个星系发生了碰撞,这有可能导致核心黑洞的自转轴发生转向。此次事件后,研究人员把PBC J2333.9-2343从射电星系中移除了,并把它归到了一个似乎有些陌生的类目:耀变体。
黑洞已经是宇宙中最恐怖的怪兽了吗?
当然不是,在数百亿光年的范围内,如果只有黑洞这种怪物,似乎显得有些单调了。而耀变体,就是一种更为恐怖的存在。1929年,加拿大的大卫.邓拉普天文台发现了一颗有些诡异的天体,它的亮度在不断变化。不过这种情况以前也有,于是把它认作是一颗变星。后来射电望远镜的技术不断发展,观测也更加精准细致,科学家发现它似乎不太符合变星的特征,更像黑洞中的相对论喷流。
对于这种从未见过的天体,科学家给它单独起了个名字:BLLacertae,并且把以后发现的类似天体都统称为BLLacertae型天体。1978年,天文学家弗拉基米尔埃德·施皮格尔创造了一个新词汇,来专门为这类天体分类。它的英文名为blazar,中文译为耀变体。
从本质上来讲,耀变体就是一种极端活跃的星系核。它们往往体积不大,在1光年左右,但光度却远超所在的星系,是宇宙中最剧烈的天体活动现象之一。
一般来说,这类活跃的星系核以超大质量黑洞为主。这些黑洞在一刻不停的吞噬物质,并以光子或电子等粒子的形式向外释放强烈的能量。这些高能粒子以接近光速的速度行进,不过在黑洞的辐射风和磁场作用下,它们的能量基本都被束缚了起来,最后射入宇宙空间,形成相对论喷流。
耀变体的特殊之处就在于,这些黑洞的相对论喷流恰好都指向地球,就像宇宙中一个枪口,正对着地球。于是从地球的方向观察,它们显得格外明亮。不过耀变体的喷流如此猛烈且正对着地球,它会对人类有什么影响吗?
就目前来看,PBC J2333.9-2343星系的耀变体对地球产生不了任何影响。因为它距离我们实在太远了,任何威力强大的高能粒子在数亿光年的距离下都不再构成威胁,到达地球后,其中的辐射强度甚至不足以穿透大气层。
PBC J2333.9-2343星系中心的耀变体对科学家来说是一个难得的观测机会,正对着地球的喷流能使我们更好的观测超大质量黑洞的喷流过程,理解它们的喷流机制以及对周围环境的影响。并且耀变体往往非常古老,观察它们就看到了宇宙数亿年前的样子,这可以帮助科学家进一步去确定哈勃常数的范围。
虽然PBC J2333.9-2343的星系核对地球暂时不构成什么威胁,但宇宙中仍然存在着其他危险,比如近地小行星。
最新的观测结果显示,三颗小行星似乎向内太阳系进发,其中一颗有和地球相撞的可能。即便几率不大,我们也要加强监测,做好应对措施,提前预防我们可能会遇到的任何灾难。
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