星系中心的大质量黑洞历来都是一个“贪得无厌”的家伙，但是天文学家却从未亲眼目睹它们大快朵颐时的样子。如今，天文望远镜终于向我们展示了动荡星系中心的一个“大吃大喝”的黑洞的景象——从最近距离观测到一个气态螺旋被黑洞吞噬的过程。这种过程无疑将为活跃星系内部的能量爆发“添砖加瓦”。天文学家在1月9日于华盛顿哥伦比亚特区召开的一次美国天文学协会会议上公布了这一研究成果。

对于天文望远镜而言，黑洞及其周围的环境由于太过致密而无法观测。即便最优秀的天文学家所能做的也只是根据观测围绕在黑洞周围运转的恒星或气体推断前者的存在，这一现象就像树叶围绕水涡旋转一样，然而最近由欧洲南方天文台（ESO）进行的一项研究却观测到一个由气体带形成的通道向活跃的旋涡星云中心运动的景象，这个名为NGC 1097的星云距离地球约4700万光年。然而，ESO的天文学家并没有测量这些气体的运动状态。

这项新的研究记录了这些气体的运动，并且与天文学家以前对任何星系所做的研究相比，这次对气体的追踪范围距离黑洞近了10倍。美国纽约罗彻斯特技术研究所的天文学者Kambiz Fathi和他的同事，利用位于智利Cerro Pachón的直径8米的双子星座南方望远镜，对NGC 1097中心30光年内的范围进行了观测。一种名为整场光谱仪的新仪器将光线分离成几千个单独的点，而每一个都能揭示涡流物质的速度和方向。它们的运动状态显示，这些气体以大约每小时18万公里的速度旋转着——这一结果与对附近一个大型黑洞的预测相一致，并且形成了连续不断的向内螺旋。

研究小组随后利用“哈勃”空间望远镜的清晰成像系统以更近的距离——在星云中心10光年的范围内——追踪这些气体。Fathi表示，通过推断这些朝向中心的致密的运动，研究小组计算出这些气体将在20万年内完成它的“固定轴环绕”——对于宇宙而言，这只是一眨眼的时间。

马里兰州格林贝尔特美国宇航局戈达德空间飞行中心的天文学者Kimberly Weaver强调，理论学家曾暗示，由位于星系深处的恒星产生的气栅或气环将阻碍从各个方向向中心渗透的气体。若果真如此，随着时间的流逝，黑洞将很难获得巨大的质量。因此Weaver认为，新的分析工作向着消除这一障碍的目标“跨出了重要的一步”，“我们觉得这些高速运动的气体明显为黑洞添加了‘燃料’，并产生了巨大的能量”。

 

信息采集：顾金凤