人馬座A* 是AGN的殘骸　製造出費米泡及麥哲倫流

2013/11/21   (7814)   原稿來源: http://www.ettoday.net/news/20

早期宇宙翻滾著許多活躍星系核（AGN：Active Galactic Nuclei），活躍星系核的能量來自超大質量黑洞，核心會發射出強光，大部分AGN亮度甚至遠超過整個宿主星系，以至於跨越整個可觀測宇宙的遙遠距離，都仍能看得見AGN。

銀河系中心有個超大質量黑洞，人馬座A*，雖然目前已呈休眠狀態，新證據顯示，它過去一度也曾經是個高能量的AGN。

這項突破新發現約在兩年前接收到了第一條暗示，當時2011年，天文學家發現銀河中心上下各有一片對稱而巨大的高能量輻射泡泡、「費米泡」（Fermi Bubbles），有3萬光年寬。

澳洲籍天文學者霍桑（Joss Hawthorn）說，關於這泡泡究竟從何處來的討論，目前還挺夯的，有些學者主張，這是位在銀河盤面上能量強大的恆星形成區所造成的吹泡泡膨脹現象，另有些學者，包括他本人在內則認為，泡泡是出自於人馬座A*之強大噴流的手筆。

越來越多解釋支持，上述所謂費米泡其實由銀河系中心一個強大噴流造成，發生時間距今還不算太久，大約幾百萬年；通常在活動激烈環境中會有這樣的殘餘物產生，這便略為勾勒出該泡泡的出生環境。

最近澳洲、美國及英國天文學家發現進一步闡釋人馬座A*和一個距今不太久遠的活躍星系核間有所關聯的證據，即是麥哲倫流（Magellanic Stream）。

麥哲倫流是一道長條型的帶狀氣體，環繞了將近一半的銀河，並將銀河系的兩個伴星系大、小麥哲倫雲串掛在一起，這道「流」有可能是本星系最近劇烈活動的殘留物。

問題是麥哲倫流在656奈米波長光譜波段發射大量光子，特色是不僅正好與可見光光譜重疊，且顏色非常偏紅。麥哲倫流發出大量紅色光， 因為它帶有極高能氫原子。當原子具有高能量電子時，電子藉由射出光子而損失自身能量。

天文學家無法解釋為什麼麥哲倫流有這麼多高能氫原子，並且顏色還這麼紅，除非有個辦法，就是在這個場景中把銀河系最近的活躍星系核活動加進去。

假設人馬座A*曾一度非常明亮，當時它勢必也曾照亮麥哲倫流，使氫原子吸收了照射進來的光之能量，那麼在百萬年後，這照亮的一幕，效果便將仍舊清晰可見。

若是這個距今幾百萬年的巨大能量爆發的話，便有可能造成西佛閃焰現象（Seyfert flare），這種現象專指當小氣體雲掉落到盤旋在黑洞附近漩渦狀熱物質時所爆發的強光和輻射。

「如果你把一大桶水倒入水槽，要是水瞬間全部流入排水口，那真是太怪了。事實上不會這樣，首先，這些水會在洞口打轉一陣子才對，在黑洞附近的氣體也是這樣，旋轉的盤面加熱升溫，產生強大爆發，我們則會欣賞到西佛閃焰。」

這就是證明人馬座A*曾經是個能量強大的AGN之進一步證據，並且它還製造出費米泡及高亮度麥哲倫流，推論還認為活躍星系核搞不好直到最近一至三百萬年左右都還活蹦亂跳著。