中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)天文學(xué)系特任副研究員何志成創(chuàng)建了一套全新的測(cè)量星系電離氣體物理性質(zhì)的方法，首次發(fā)現(xiàn)活動(dòng)星系中心高速外流在百光年尺度上的加速現(xiàn)象。相關(guān)成果日前在線發(fā)表于《科學(xué)進(jìn)展》。
星系中心活躍的巨型黑洞所釋放的巨大能量能有效調(diào)節(jié)星系演化，阻止星系生長(zhǎng)得過(guò)于龐大，被稱作“活動(dòng)星系核反饋”機(jī)制。活動(dòng)星系中心黑洞吸積周邊物質(zhì)時(shí)會(huì)形成旋轉(zhuǎn)的吸積盤，將大量氣體電離并吹向星際空間，形成高速外流。外流氣體將物質(zhì)和能量從星系核區(qū)攜帶至寄主星系中，是活動(dòng)星系核反饋的主要形式之一。然而，人們對(duì)活動(dòng)星系外流的物理屬性、起源、加速機(jī)制及其對(duì)星系演化的具體影響仍知之甚少。
歷經(jīng)數(shù)年，何志成開發(fā)出一種新方法，成功獲得類星體外流的運(yùn)動(dòng)學(xué)信息，首次發(fā)現(xiàn)高速外流在百光年尺度上的加速現(xiàn)象，該尺度超出經(jīng)典的黑洞—吸積盤風(fēng)尺度100倍以上。這意味著類星體寬吸收線可能并非由黑洞—吸積盤風(fēng)主導(dǎo)，至少說(shuō)明黑洞—吸積盤風(fēng)并不是高速寬吸收線外流機(jī)制的唯一選項(xiàng)。
這些高速外流起源何方?加速機(jī)制是什么?何志成等人猜想，星際塵埃極有可能在外流加速過(guò)程中扮演重要角色。他們通過(guò)數(shù)據(jù)分析推算出外流的起源尺度，發(fā)現(xiàn)該尺度超過(guò)塵埃的升華半徑，與塵埃環(huán)的尺度相吻合，有力支持類星體高速寬吸收線外流的塵埃環(huán)起源。該發(fā)現(xiàn)表明，塵埃在吸積盤輻射與星際介質(zhì)間的耦合方面發(fā)揮著關(guān)鍵作用，使得外流對(duì)寄主星系中的恒星形成活動(dòng)產(chǎn)生顯著影響。(桂運(yùn)安 王敏)
關(guān)鍵詞： 星系中心高速外流 測(cè)量星系 電離氣體物理性質(zhì) 活動(dòng)星系中心高速外流
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