科学家们观察星系中超大质量黑洞喷射出的星系气体
一张半人马座A的图片，内含在其心脏部位活跃着的星系核。（图片版权：NASA/钱德勒X射线中心CXC/史密斯天体物理观测台SAO；光学图片：罗夫·奥尔森；红外线图片：NASA/喷气推进实验室-加州理工；无线电：国家射电天文台/AUI/国家科学基金会/哈特福德大学/M·哈德卡塞尔）
天文学家们认为，每个星系的生命长河中都会经历这么一个时期：星系会将其内部的大量气体喷射而出，但他们还搞不清楚是什么导致了星系的这场中年危机。
气体喷射一旦发生，该星系就失去了形成新恒星所需的原料。星系中更年轻，更蓝的恒星时日无多，大限将至，衰退为更老，体积更小，更红的恒星。纽约大学阿布扎比分校的研究者们想了解位于星系中心的超质量黑洞是否是这一现象的罪魁祸首，于是他们研究了黑洞的活动是如何帮助星系排放这些气体的。
我们对「超质量黑洞」的活动和整个星系气体喷射之间的关联度的认知少得可怜。爱莎·AI·耶兹迪是纽约大学阿布扎比分校的一位研究这一领域的科学家，同时也是一篇论文的第一作者，在一份报告中做过这样的表述。
研究人员聚焦于MaNGA 1-166919星系，（MaNGA 1-166919）在此谨代表该星系曾是调查一个被称为在APO绘制附近星系地图的项目，就是，给相邻近的星系绘制星图。
天文学家们发现MaNGA 1-166919有所谓的活跃星系核：由于超质量黑洞的圆盘爆发出的能量使这个星系的中心格外明亮，通常是一对探照灯般的喷射，由星系中心向两个方向射出。这让天文学家们对MaNGA 1-166919特别感兴趣。
一张从EDSI遗留成像调查中提取的斑点源的合成图片。（图片版权：Dey et al/legacy survey.org）
通过无线电波和可见光两种手段观察星系（银河系），研究人员发现正是超质量黑洞的这两种喷射物将气体直接送出星系。科学家还找到了外流气体是恒星形成的证据：在一些区域使其加速，再在其他区域使其急速冷却。
长远的研究不但会告诉我们关于MaNGA 1-166919的未来，还会让我们知道银河系和我们的邻居仙女座星系都正在经历中年危机，它们的都在逐渐衰老，变红。
该研究在8月4日出版的《天体物理学杂志》中的一篇论文里有所描述。
相关知识
黑洞是时空展现出极端强大的引力，以致于所有粒子、甚至光这样的电磁辐射都不能逃逸的区域。广义相对论预测，足够紧密的质量可以扭曲时空，形成黑洞；不可能从该区域逃离的边界称为事件视界。虽然，事件视界对穿越它的物体的命运和情况有巨大影响，但对该地区的观测似乎未能探测到任何特征。在许多方面，黑洞就像一个理想的黑体，它不反光。
超大质量黑洞的形成有几个方法。最明显的是以缓慢的吸积（由恒星的大小开始）来形成。另一个方法涉及星云萎缩成数十万太阳质量以上的相对论星体。该星体会因其核心产生正负电子对所造成的径向扰动而开始出现不稳定状态，并会直接在没有形成超新星的情况下萎缩成黑洞。第三个方法涉及了正在核塌缩的高密度星团，它那负热容会促使核心的分散速度成为相对论速度。最后是在大爆炸的瞬间从外压制造原生黑洞。
形成超大质量黑洞的问题在于如何将足够的物质加入在足够细小的体积内。要做到这个情况，差不多要将物质内所有的角动量移走。向外移走角动量的过程就是限制黑洞膨胀的因素，并会导致形成吸积盘。根据观测，黑洞的类别有著一些差距。一些从恒星塌缩的黑洞，最多有10倍太阳质量。最小的超大质量黑洞约有数十万太阳质量。但却没有在它们之间的中介质量黑洞。不过，有模型指异常明亮的X射线源有可能是在这个遗失范围的黑洞。
BY: Rahul Rao
FY: ISHUCA·柳
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