活躍星系噴射出的大量輻射；在星系中減速膨脹；形成X狀型結構

THE GHOST OF AN ANGRY BLACK HOLE STILL HAUNTS THIS GALAXY

簡介：星系PGC 064440揭示了宇宙中存在的一種現象。PGC 064440是一個死去的“幽靈星系”，曾經它的中心黑洞噴射出大量輻射，形成巨大的葉狀物質。但現在噴流中的物質回流，組成了奇怪的x型結構。

X狀噴流很可能是千萬年前發射出來的；仙女座星系的噴流結構很大；這些噴流反反映了它們過去的生活；

我們看到的一些星系都是活躍的：它們從其中心噴出大量的輻射，有時它們的能量足以超過星系其他部分的總和。我們知道這是由於它們核心中的一個超大質量黑洞吞噬了物質。物質在它周圍形成了一個圓盤，變得非常非常熱，並且發光得非常明亮。

有時，磁盤的旋轉（加上現在認為黑洞本身的旋轉）會結束磁盤中的磁場，導致它們形成雙渦，就像龍卷風上下，遠離磁盤。

然後，物質沿著這些方向被殘忍地加速，以非常接近光速的雙光束尖叫著離開。我們稱這些特性為噴流。

當這些物質在星系之間的薄物質中減速，最終突然減速，膨脹，形成看起來像棉簽的巨大裂片……也就是說，棉簽跨越數十萬光年。這些噴流可以延長數百萬光年！

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但他們並不總是這樣做。由射電望遠鏡拍攝的PGC064440星系的低分辨率圖像顯示，它有一個奇怪的x形結構，就像它有四個噴流，而不是兩個。人們提出了不同的想法來解釋這一點，但南非海貓無線電天文台的一張新圖像終於澄清了這個謎團：

PGC064440星系的無線電圖像顯示，它過去有物質噴流（長線）。最終，噴流停止了，物質流回星系，但隨後被推開，形成了X的短臂。來源：NRAO/AUI/NSF；SARAO；DES。

哇！當我第一次看到這個的時候，我很困惑；我以前從未見過這樣的結構。X的長臂顯然是噴流，但那些短臂在一個角度上是什麼呢？然而，讀了期刊論文，就很清楚：這不是一個活躍的星系；它曾經是一個活躍的星系！

這些噴流很可能是在數千萬年前發射出來的。但是，出於某種原因，星系中心的黑洞關閉了（可能是當圓盤中的物質最終耗盡時）。一旦發生了這種情況，事情就停止了流動。如果它有巨大的裂片，它們就已經消散了，噴流中的物質開始向星系回落。

但它不可能全部都流了進來。當它接近星系時，那裏的氣體會導致注入的噴射氣體堆積並偏轉。這就是X的短臂！這就是落下的氣體，被推到一邊，像反沖一樣離開銀河系（它內部的兩個亮點可能是噴流重新啟動；也許物質又開始落入黑洞，然後這個過程又一次循環）。

大力神A是一個相對活躍的星系的例子，其心髒有一個黑洞吞噬物質，並噴射出大量的輻射和物質。來源：美國宇航局、歐洲航天局、B.鮑姆和C.奧迪亞(RIT)、R.珀利和W.科頓（NRAO/AUI/NSF），以及哈勃遺產小組（STScI/AURA）

在這張射電圖像中，這個星系本身並不可見，但在可見光下的觀測顯示，它相當大，比我們的銀河系還要大，一個大約15萬光年或更多的盤狀星系。但與那些臂相比，它相形見絀；長長的端已經延伸500萬光年！相比之下，仙女座星系距離銀河系有250萬光年，在上面的這張照片上，這將是從一個長臂的中心到末端。

這個結構很大。

太酷了！我從沒見過這樣的東西。大多數有噴流的活躍星系仍然活躍，物質仍然從星系中心噴出。這個在數百萬年前關閉了，所以我們看到了噴流的殘留，它們衰減的排放仍然微弱地呼應著它們過去的生活。

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物質從噴流返回星系的流動示意圖；它們被星系中的氣體偏轉，然後被推到側面。來源：科頓等人。

這種事情（如果你想把它放到一個隨意的對話中的話，就稱為流體動力回流）在幾年前就被預測存在了，所以很高興看到它的實現。

令我驚訝的是，天空中的物體如此繁多。有噴流的星系會因環境而截然不同，但我從來沒有想過在黑洞吃完後它們會是什麼樣子。現在我們知道了。你可以向天空尋找這樣的東西，但永遠找不到，但事後看來，這應該很容易。

畢竟，X要多久時間才能標記出這個位置？

BY: Phil Plait

FY: 拾壹

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