Question

2亿倍太阳质量的黑洞，为活动星系的极端喷射提供动力

Answer 1

活动星系核(AGN)包含一个超大质量的黑洞，它正在积极地吸收物质，通常会喷射出接近光速的粒子流，辐射过许多波长，尤其是x射线，在过程中是宇宙中能量最大的现象之一。喷流通常也高度准直，并延伸到远超它们的宿主星系，如果恰好沿着我们的视线被指向，它们就是这一现象中最壮观的一类宇宙火焰。几年前，天文学家注意到，某些类型的火焰有喷射力，似乎超过了吸积所提供能量。

人们提出了两种观点来解释这种差异：喷流还从黑洞自旋或物体周围的磁通量中提取能量。这两个过程是如何发生的（如果它们确实发生了）是一个激烈的争论，但是有一个流行的观点认为，这些过程在某种程度上与超大质量黑洞的质量有关，其中最大的情况(超过1亿个太阳质量)是最反常的。费米伽马射线太空望远镜探测到伽马射线(甚至比x射线更有能量的光子)来自一类叫螺旋状星系的喷流。

螺旋星系具有相对较小的超大质量黑洞质量，通常约有1000万个太阳质量。天文学家推测，这些质量相对较低但功能强大的发射引擎，可能为找出喷流各种来源提供了关键。

CfA天文学家Mislav Balokovic和同事们完成了对明亮类似星系PKSJ1222+0413的多波长研究，包括从伽马射线到无线电数据，存档和新观测数据，包括来自NuSTAR太空天文台的新观测结果，然后对这一来源进行了完整建模。

探测到一个吸积盘的明显特征，并从发射线宽度和强度估计超大质量黑洞的质量约为2亿个太阳质量，大约是大多数同类型螺旋星系中黑洞的10倍。喷射光度只有吸积光度的一半左右，不像星系喷射功率超过吸积那样。尽管如此，该天体显然属于射流强度的过渡区域，这使得未来的研究能够更详细地研究这些活动星系中射流强度的起源。