银河系中心为什么那么亮（银河系中心存在超大质量黑洞）

据悉，天文学家发现有& ldquo围绕着一个巨大黑洞的喷射流。热点& rdquo(热点)，并显示了特征红外辐射& ldquo摇一摇& rdquo这为银河系中心存在超大质量黑洞提供了新的证据。

加拿大滑铁卢大学天文学家Avery & middot埃弗里·布罗德里克(Avery Broderick)多年前参与构建了银河系中心黑洞的模型，他说13年的观察终于有了回报。

银河系中心不仅有超大质量黑洞，还有一个巨大的核心群。

这项新的研究涉及broderick多年前的工作。结果表明，银河系中心的黑洞& mdash& mdash被称为A*(射手座a*)& mdash；& mdash发射了三个耀斑(也称为可见热点)。研究小组从这些耀斑中检测到了不稳定的爆发，这使他们能够检测黑洞周围的吸积盘。

吸积盘是黑洞或中子星周围的气体和尘埃在引力作用下落到中心天体上形成的圆盘状结构。通过对耀斑爆发的研究，科学家描述了人马座A*的行为。

布罗德里克的黑洞理论是基于早前两个团队对银河系中心的近红外研究。

这两个团队分别是来自德国马普地外物理研究所的天文学家赖因哈德&米德多特；莱因哈德·根泽尔和加州大学洛杉矶分校的研究人员安德里亚&米德多特；安德里亚·盖兹和马克& middot马克·莫里斯(Mark Morris)，他们的工作揭示了银河系的中心并不稳定，但在一天中会有一段极其明亮的时期，持续大约30或40分钟。

天文学家认为，大多数(如果不是全部)大型星系的中心都有超大质量黑洞。

因此，2005年，布罗德里克和天文学家艾维& middot阿维·勒布(Avi Loeb)合作时，提出了在银河系中心观测到的周期性增亮现象& mdash& mdash也被称为明亮的红外耀斑& mdash& mdash起源于一个超级巨大的物体，比如黑洞。

这一理论得到了新证据的进一步支持。天文学家发现了一个非常明亮和密集的星团(称为& ldquo核集群& rdquo)环绕银河系的中心区域。

此外，红外观测显示，银河系中心的这颗恒星围绕着一个质量约为太阳400万倍的物体旋转，再次表明了一个大型黑洞的存在。

然而，布罗德里克表示，在这项新研究之前，所有的观测数据都不足以证明银河系中心存在黑洞。

布罗德里克说，最近从银河系中心探测到的三次耀斑是黑洞引力透镜的产物。& ldquo黑洞就像灯塔的透镜。有一个局部的喷流区，但并不是喷流区本身的突然亮度造成了耀斑。他说。

相反，是黑洞的引力使喷流产生的光发生了弯曲，并将其放大，这样我们就可以观察到它了。布罗德里克解释说:& ldquo这就是耀斑的成因，也就是极端重力的放大。& rdquo

基于这一结果，broderick和Lieber最初预测，在人马座A*周围的吸积盘中，物体会显示出一定的红外喷流晃动，因为它们正在围绕黑洞运行。

他们在2005年的一篇论文中阐述了这一理论，并在2006年的后续论文中对其进行了补充。然而，当时的技术无法检测到这样的摆动。

2016年，欧洲南方天文台甚大望远镜(VLT)的高精度光学干涉仪重力投入使用，改变了这一切。

重力的准确性和敏感性有助于天文学家探测人马座A*吸积盘中三个耀斑喷流的晃动。欧洲南方天文台研究小组的新发现发表在10月18日的《天文学与天体物理学》杂志上。天体物理学)杂志。

布罗德里克说:& ldquo虽然耀斑已经被发现很久了，但这里的关键发现是这些耀斑特有的抖动。& rdquo这种晃动表明，产生这些耀斑的物质正在围绕一个黑洞运行。

人马座A*附近的耀斑发生在黑洞附近磁力线的断裂和重连过程中。

这个过程叫做& ldquo磁重联& rdquo(磁重联)，可以释放大量的能量和带电粒子，导致极其明亮的事件。

从这些耀斑释放的红外辐射显示了由于其围绕黑洞的轨道运动而产生的特有晃动。

具体来说，当其他喷流并入银河系中心周围的吸积流时，红外辐射的中心就会移动，或者& ldquo摇一摇& rdquo。

在黑洞的事件视界之外，气体和尘埃等物质以大约三分之一光速在圆形轨道上运动。

耀斑的轨道周期& mdash& mdash完成一个轨道所需的时间& mdash& mdash天文学家每40到50分钟观察一次这种晃动，就像晃动发生的时间间隔一样。

布罗德里克表示，如此短的时间尺度是黑洞引力作用的结果，这表明这些被绕过的物质距离黑洞非常近。

& ldquo13年前，我们的观点是这些耀斑与结构可变性有关(在星系的中心)，我们将能够用这种结构可变性来解释广义相对论和强引力。布罗德里克说，“ldquo令人兴奋的是，这个观点似乎是正确的。& rdquo