研究：水母星系像奶媽，填飽超大質量黑洞

【Technews科技新報】包括銀河系在內的大多數星系中央可能都藏著超大質量黑洞，但為什麼只有少數幾個表現活躍？科學家最新觀察發現，它們的茁壯很可能是有人「餵食」，而「水母星系」便是個不斷為超大質量黑洞提供「養分」的奶媽！

少數活躍星系的中央會釋放出驚人能量，其核心比普通星系還要明亮，稱為「活躍星系核」（Active Galactic Nucleus，縮寫 AGN）。目前得到科學界廣泛接受的觀點認為，活躍星系核是由超大質量黑洞和吸積盤構成。

人們建立了活躍星系核的標準模型，即活躍星系核的「中央引擎」是一個超大質量黑洞，周圍的物質受到重力作用下落，在黑洞周圍形成吸積盤，氣體因耗散作用加熱到很高的溫度，並逐漸下落到黑洞中央，形成了沿吸積盤法線方向的噴流。

現在，根據《Nature》期刊 16 日發布的最新文章，來自義大利、澳洲、智利、梵蒂岡和美國的國際團隊，觀察了 7 個觸手最長的水母星系後，意外發現其中 6 個星系中央竟觀測到高能量活躍星系核。

形塑水母星系長達數十光年觸手的主謀是「衝壓力」（ram pressure）產生的強風，研究團隊發現並假設，這些強風在往外吹出觸手同時，可能也不斷將某些氣體吹往星系中心堆積，這些氣體和星際物質是「食物」，必須源源不絕貢獻給超大質量黑洞，才能讓當黑洞的吸積率提高到遠遠超過星系其他部分，表現為活躍星系核。

這裡解釋一下何謂衝壓力。當一個星系高速介入另一個稠密的星系團時，較熱的星系團內氣體（intracluster gas）會出現一股壓力，有如狂風吹走較冷的外來星系氣體，使其從星系中剝離出來，形成一條條如同水母的藍色觸手，這過程稱為「衝壓力」（ram pressure）剝離。

衝壓力是流體對流通其中的運動物體施加的壓力，會對運動物體造成強大阻力，比如流星經過地球大氣層時，空氣被迅速擠壓，會在流星前方形成震波，此時衝壓力（不是摩擦力）先加熱空氣，空氣（流體）再反過來加熱在其中移動的流星（運動物體）。

水母星系有趣的地方，在於它們揭示了星系演化的過程。研究人員說，最新觀察結果更可能提出關於黑洞如何保持活躍，以及黑洞可被餵養的新理論，幫助科學家了解黑洞與其主星系之間的關聯。

（首圖來源：影片截圖）

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