那引人注目的耀斑來自銀河中心

人馬座A* (Sgr A*)是位於銀河系中心的超大質量黑洞,它與我們的距離是其他任何黑洞的100倍,因此是研究物質在吸積到黑洞時如何輻射的主要候選物質。人馬座A* (Sgr A*)已經被觀測了幾十年,從x射線到近紅外波長(介入塵埃減少了超過一萬億倍的光學光信號)以及亞毫米波和射電波長的快速波動。建模光變化的機制是直接挑戰人類對吸積在超大質量黑洞的理解,但認為耀斑時間之間的相關性在不同波長可以揭示空間結構的信息,例如如果熱材料坐落在一個較小的區域靠近黑洞,研究進展的主要障礙之一是缺乏同步的多波長觀測。

那引人注目的耀斑來自銀河中心

博科園-科學科普:CfA天文學家喬凡尼法齊奧,喬·赫拉史蒂夫·維爾納,馬特•阿什比馬克Gurwell和霍華德·史密斯和同事們進行了一系列的多波長監測活動,包括清晰的斯皮策太空望遠鏡上和錢德拉x射線天文臺以及地面凱克望遠鏡和亞毫米陣列。斯皮策能夠在每天每次持續監測黑洞的波動23.4小時,這是任何地面天文臺都無法做到的,而且也能可靠地讓科學家發現緩慢的變化趨勢(與短時間爆發不同)。計算建模黑洞附近的噴射是一項複雜任務,在其他事情需要模擬物質形態,如何如何加熱和輻射(因為這一切發生接近可能旋轉黑洞)廣義相對論預測輻射如何似乎遙遠的觀察家。理論家們懷疑,較短的波長髮射在較近的地方產生,較冷的發射在較遠地方產生,前者最先產生,後者隨後產生。

那引人注目的耀斑來自銀河中心

從x射線(藍色)到紅外線(紅色),可以看到圍繞銀河系中心的多波長視野,天文學家已經測量了來自中心超大質量黑洞的多個波長的燃燒事件。圖片:X-ray: NASA/CXC/UMass/D. Wang et al.; Optical: NASA/ESA/STScI/D.Wang et al.; IR: NASA/JPL-Caltech/SSC/S.Stolovy

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因此,時間延遲可能會反映出這些區域之間的距離,而實際上,之前的一些觀測結果(有些是由這個團隊進行的)確實發現了證據,表明在SMA觀測到的亞毫米耀斑之前,就已經出現了熱的近紅外耀斑。在新論文中,科學家們報告了兩個明顯違反這些和其他先前模式的耀斑:第一個事件同時發生在所有波長;在第二次事件中,x射線、近紅外和亞毫米耀斑在一小時內相互打開,雖然不是同時發生,但仍然出人意料地接近。新的觀察結果將在未來的同步運動中得到擴展,並將幫助理論家們完善他們仍然相當投機的選擇。

博科園-科學科普|參考期刊文獻 :《天體物理學》

研究/來自:哈佛史密森尼天體物理中心

DOI: 10.3847/1538-4357/aad4a2

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