智利望远镜观测到物质云被抛出黑洞

与太阳系不同，其他星系往往要大得多，星系的中心通常是一个黑洞。而且因为黑洞几乎不可能进出，所以它的周围有很多物质。所以我们往往观察不到黑洞的具体情况。最近，智利的观测矩阵望远镜观测到一个离我们非常遥远的棒旋星系，远至4700万光年。观测星系不是本文的重点，重点是星系中心的黑洞不断抛出物质云。

黑洞在吞噬物质的同时会有一个吸积盘，其基本特征是围绕黑洞视界的一个炽热扁平的环状结构。

据国外媒体报道，星系中心一般都有大型黑洞，许多黑洞周围都有厚厚的物质圈，称为& ldquoTorus & rdquo。环面的存在让整个黑洞看起来像一个超大的百吉饼(因为黑洞本身是不可见的，只能观察到环面)。长期以来，天文学家认为环面是星系核心区域被均匀搅拌的物质落入黑洞引力陷阱而形成的。位于智利的阿塔卡马大型毫米波/亚毫米波阵列(ALMA)是最强大的射电天文学观测设备之一。根据其最新观测结果，黑洞环面的传统模型显然过于简单。

NGC 1068是一个离我们4700万光年的棒状螺旋星系。当研究人员观察其中央黑洞附近的区域时，他们使用ALMA跟踪物质云不断被抛出黑洞。正是这些抛出的物质，而不是吸入的物质，形成了黑洞附近的环面。巴克内尔大学的天文学家杰克·加利莫尔(Jack Gallimore)表示，如果把黑洞比作一台发动机，那么从一个扁平的尘埃盘中落到黑洞表面的物质就是燃料。然后和其他引擎一样，黑洞也会放电& ldquo尾气& rdquo。

黑洞在吞噬物质的同时会有一个吸积盘，其基本特征是围绕黑洞视界的一个炽热扁平的环状结构。吸积盘最里面的部分会因为高温释放出X射线和紫外线。而吸积盘的外环相对较冷，只能释放红外甚至毫米波辐射。ALMA对后者非常敏感，这使我们能够追踪NGC 1068吸积盘的最外圈。在追踪吸积盘较冷区域的一氧化碳冷分子云的过程中，加利莫尔的团队发现这些分子云会从吸积盘中逃逸出来。

因为分子云被加速器盘中极热的物质电离，整个分子云会和黑洞的强磁场相互作用。最后，分子云被高速抛出吸积盘，其速度甚至超过了吸积盘本身的旋转速度。加利莫尔说，这些分子云的速度非常快，已经达到了& ldquo逃逸速度& rdquo。最后，这些分子云将从吸积盘的两侧以锥形喷出。利用ALMA，我们第一次可以看到这些气体是从那些看不见的黑洞中喷射出来的，而不是被吸进去的。

大多数已知的星系内部都有巨大的黑洞，它们之间存在共生关系。我们现在知道黑洞活动对整个星系有很大的影响，甚至影响恒星形成的速率。如今有了ALMA等观测设备，我们可以看到星系和黑洞之间错综复杂的关系，以及黑洞对星系中心区域的影响。