美国宇航局的钱德拉发现了2000万英孚的风 2016-10-12 08:14:47

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这位艺术家的印象显示了一个包含恒星质量黑洞的二元系统,名为IGR J17091-3624,简称IGR J17091

左边的黑洞强烈的引力正在从右侧的伴星上拉出气体

这种气体在黑洞周围形成一个热气盘,风从这个盘上驱走

图片来源:NASA / CXC / M.Weiss研究人员最近在美国宇航局钱德拉X射线天文台观测时发现了两个意想不到的结果

他们以每小时二千万英里的恒星质量黑洞IGR J17091绕着盘子吹出最快的风,发现风可能带走的物质比黑洞捕获的更多

使用美国国家航空航天局钱德拉X射线天文台的天文学家已经发现了最快的风,却发现在一个恒星质量的黑洞周围吹出一个圆盘

该结果对于理解这种类型的黑洞的行为具有重要意义

破纪录的风速正在以每小时20万英里的速度移动,约为光速的3%

这比从恒星质量黑洞看到的速度快近10倍

当巨大的恒星坍缩时,恒星质量的黑洞就诞生了

它们的重量通常是太阳质量的5到10倍

为这种超强风提供动力的恒星质量黑洞被称为IGR J17091-3624,简称为IGR J17091

密歇根大学的阿什利·金说:“这就像是五级飓风中的风的宇宙等价物

”该研究的主要作者发表在2月20日出版的“天体物理学杂志快报”上

“我们没想到从这样的黑洞中看到如此强大的风

”IGR J17091的风速与超大质量黑洞产生的一些最快风速相匹配,物体数百万甚至数十亿倍

“这个小黑洞能够控制我们通常只能在巨大的黑洞中看到的风速,这是一个惊喜,”共同作者,同样来自密歇根大学的Jon M. Miller说

“换句话说,这个黑洞的表现远远高于其重量等级

”另一个意料之外的发现是,来自黑洞周围的气体盘的风可能带走的物质比黑洞捕获的更多

“与普遍认为黑洞拉入所有接近的材料相反,我们估计IGR J17091周围盘中高达95%的物质被风驱逐,”金说

与来自地球上的飓风的风不同,来自IGR J17091的风吹向许多不同的方向

这种模式也将它与射流区分开来,射流在垂直于圆盘的高度聚焦光束中流动,通常几乎以光速射出

与国家射电天文台的扩大超大阵列同时观测显示,当看到超快风时,黑洞的无线电射流不存在,尽管在其他时间看到无线电射流

这与其他恒星质量黑洞的观测结果一致,进一步证明了风的产生可以抑制喷流

风的高速度是根据Chandra在2011年制作的光谱估算的

离子发射并吸收光谱中的不同特征,使科学家能够监测它们及其行为

两个月前制成的钱德拉铁离子谱显示没有高速风的证据,这意味着风可能会随着时间的推移而开启和关闭

天文学家认为,黑洞圆盘中的磁场是造成风和喷射的原因

磁场的几何形状和材料落入黑洞的速率必须影响是否产生喷流或风

IGR J17091是一个二元系统,其中类似太阳的恒星围绕黑洞运行

它存在于银河系的隆起中,离地球约28,000光年

美国宇航局位于阿拉巴马州亨茨维尔的马歇尔太空飞行中心负责管理美国宇航局华盛顿科学任务理事会的钱德拉计划

史密森天体物理天文台控制钱德拉在马萨诸塞州剑桥的科学和飞行运行资料来源:NASA图片:NASA / CXC / M.Weiss