黑洞也「躺平」?科学家:碰上这事件它就倒了(图)

哈伯太空望远镜拍摄的 NGC 5084，中心附近的一条深色垂直线显示了围绕核心运行的吸积盘的曲线，其存在表明内部存在超大质量黑洞。圆盘和黑洞具有相同的方向，从星系的水平方向完全倾斜。 （NASA/STScI） 近期发表于《天文物理期刊》（Astrophysical Journal）的研究指出，距离银河系约8000万光年的星系NGC 5084，发生了一起令人困惑的天文现象，该星系中心的超大质量黑洞，其自转轴竟然与星系平面平行，仿佛「躺平」在星系中央，可能是与其他星系合并时所致。 NASA艾姆斯研究中心天文学家博拉夫（Alejandro Borlaff）及其团队对30年来的观测数据进行分析。 NGC 5084是一个透镜状星系（Lenticular galaxy），直径超过20万光年，虽然早在18世纪末就已经发现，但由于由于该星系侧面朝向地球，中心区域明亮且尘埃密布，因此过去对其黑洞的研究相对有限。 研究团队利用NASA钱德拉X射线天文台的数据，意外发现黑洞周围有「4道X射线电浆喷流呈『X形」」向外延伸，其中2道喷流与星系平面呈现上下垂直，符合黑洞赤道平面与星系平面对齐的情况；但另外两道喷流，直接喷向星系盘内。显示出该黑洞曾处于正常位置，后来却「倾倒」至横躺状态。


NGC 5084 X 射线产生4道喷流的事件摘要。 （图表撷取自论文） 为进一步验证，研究团队调阅哈伯望远镜、阿塔卡马大型毫米/次毫米波阵列（ALMA）及其他望远镜的历史数据，重新观测。结果显示，黑洞周围的吸积盘垂直于星系平面，而黑洞吸积盘通常与星系平面平行，证实了黑洞目前确实处于「横躺」状态。 研究推测，这一现象可能与星系合并事件有关。 NGC 5084可能曾与另一个拥有超大质量黑洞的星系合并，导致黑洞间的碰撞与融合，最终改变了黑洞的自转轴方向，目前已确认该黑洞质量约为太阳的4570万倍，但具体事件仍需进一步研究才能揭晓。


NASA天体物理学家马库姆（Pamela Marcum）指出：「在单一星系中检测到2对X射线喷流极为罕见，这独特的交叉结构与黑洞倾斜现象，为我们提供了深入了解该星系历史的机会，」