大約在350萬年前，銀河系中心的超大質(zhì)量黑洞爆發(fā)了巨大的能量。我們的原始祖先，已經(jīng)行走在非洲平原上，他們很有可能目睹了人馬座上這幽靈般的輝光。它可能已經(jīng)存在了100萬年。

? ? ? ?

? ? ?

這么多年過去了，天文學(xué)家們正在用哈勃太空望遠鏡的獨特能力來探索有關(guān)這次大爆炸的更多線索。他們向我們星系的更遠處看去，發(fā)現(xiàn)黑洞的亮光強到照亮了銀河系旁的兩個著名的衛(wèi)星星系：大麥哲倫星云（LMC）和它的伴星，小麥哲倫星云（SMC）。

? ? ? ?

? ? ?

圖解：大麥哲倫星云（LMC）

?

黑洞爆發(fā)可能是由于質(zhì)量約為太陽10萬倍的巨大氫云落在黑洞中心附近旋轉(zhuǎn)的盤裝物質(zhì)上引起的。因此產(chǎn)生的爆發(fā)將熾熱的紫外線輻射錐體發(fā)射到星系的上方與下方，并由此到達太空更遠的地方。

從銀河系南極噴出的輻射錐照亮了一個巨大的稱為麥哲倫流（Magellanic Stream）的巨大帶狀氣體結(jié)構(gòu)。這道閃光照亮了部分氣流，通過剝離原子中的電子，電離了其中的氫（這足以形成1億個太陽）。

圖解：一股不尋常的氣流橫跨天際，一直延伸到麥哲倫星云，這就是麥哲倫流。

? ? ? ?

? ? ?

?

巴爾的摩太空望遠鏡科學(xué)研究所（STScI）的首席研究員安德魯·福克斯（Andrew Fox）說：“這道閃光的威力強大到照亮了整個流，看上去就像一棵圣誕樹一樣——這是一次災(zāi)難性的事件！”“這向我們表明，銀河系的不同區(qū)域是相連的——在銀河系中心發(fā)生的事情與在麥哲倫流中發(fā)生的事情是不同的。我們正在探索黑洞是如何影響星系及其環(huán)境的?！?/span>

?？怂沟膱F隊利用背景類星體使用了哈勃望遠鏡的紫外線能力——遙遠活躍星系的明亮核心——作為光源來探測這條射線流。哈勃的宇宙起源攝譜儀可以在類星體發(fā)出的紫外線中看到電離原子的圖譜。天文學(xué)家們研究了遠在麥哲倫流之后的21個類星體，以及10個具有被稱為“導(dǎo)臂”特征的類星體，這一特征是指在大麥哲倫星云（LMC）和小麥哲倫星云（SMC）繞銀河系運行軌道之前由破碎氣體所組成的星系臂。

圖解：哈勃太空望遠鏡

? ? ? ?

? ? ?

?

“當來自類星體的光穿過那些我們感興趣的氣體時，一些特定波長的光會被云中的原子吸收，” STScI的伊萊恩·弗雷澤說，她分析了這些光線并在數(shù)據(jù)中發(fā)現(xiàn)了新的趨勢。“當我們觀察類星體特定波長的光譜時，我們可以看到光被吸收后的光譜結(jié)果，如果有的光最終沒有穿過云，那我們將得不到相應(yīng)光譜結(jié)果。由此我們便可以得出關(guān)于氣體本身的一些結(jié)論?！?/span>

這個團隊發(fā)現(xiàn)麥哲倫流中有高能閃光產(chǎn)生了離子的證據(jù)。盡管這個現(xiàn)象距離銀河系中心大約有20萬光年，但由于其爆炸產(chǎn)生的能量非常強大，由此超量了整個星系流。

與麥哲倫流不同的是，主磁臂并沒有被耀斑點燃過的跡象。這是由一定道理的，這是因為主臂不在南銀河極的正下方，所以它并沒有受到爆炸輻射的沖擊。

導(dǎo)致輻射耀斑的同一個事件還“打嗝”打出了熱等離子體，這些等離子體目前就在我們銀河系平面的上下約3萬光年的地方。這些看不見的氣泡，相當于數(shù)百萬個太陽的重量，被稱為費米氣泡（Fermi Bubbles）。美國宇航局的費米伽馬射線太空望遠鏡發(fā)現(xiàn)了它們高能的伽馬射線輝光。2015年，?？怂估霉淖贤夤庾V測量了其膨脹速度和氣球葉的組成。

圖解：費米氣泡。道格拉斯·芬克拜納等天文學(xué)家利用一種新型望遠鏡發(fā)現(xiàn)了一個從銀河系中心向兩側(cè)展開的新結(jié)構(gòu)，它向空間中延伸了數(shù)萬光年，形狀就像一對巨型氣泡。

? ? ? ?

? ? ?

?

現(xiàn)在，他的團隊設(shè)法將哈勃望遠鏡的觀測范圍擴大到氣泡之外。?？怂拐f：“我們一直認為費米氣泡和麥哲倫流是分開的，彼此無關(guān)，他們在星系的不同部分各自做著各自的事情。”“現(xiàn)在我們看到，來自銀河系中央黑洞強烈的閃光對它們二者都產(chǎn)生了同樣重要的影響?！?/span>

這項研究之所以能夠成為可能，只是因為哈勃具有獨特的研究紫外線的能力。由于地球大氣層的過濾作用，人們無法在地面上研究紫外線?！澳鞘且粋€電磁波譜非常豐富的區(qū)域，有很多特征可以利用紫外線測量，”?？怂菇忉屨f?！叭绻闶褂霉鈱W(xué)和紅外線，你是看不到它們的。這就是為什么我們必須到太空去做這件事。對于這項工作，哈勃是唯一的選擇?！?

哈勃太空望遠鏡是美國國家航空航天局（NASA）和歐洲航天局（ESA）的國際合作項目。NASA位于馬里蘭州格林貝爾特的戈達德太空飛行中心（Goddard Space Flight Center in Greenbelt, Maryland）管理著這臺望遠鏡。位于巴爾的摩的太空望遠鏡科學(xué)研究所（STScI）負責哈勃的科學(xué)操作。而STScI是由華盛頓特區(qū)的大學(xué)天文研究協(xié)會為NASA運作的。

作者: Rob Garner

FY: 幺幺

如有相關(guān)內(nèi)容侵權(quán)，請于三十日以內(nèi)聯(lián)系作者刪除

轉(zhuǎn)載還請取得授權(quán)，并注意保持完整性和注明出處