周一 · 知古通今|周二 · 牧夫專欄
周三 · 太空探索|周四·觀測指南
周五·深空探索|周六·茶余星話|周日·視頻天象
編譯:賀柏翔
校對:牧夫天文校對組
后期:李子琦
責任編輯:王啟儒
仙女座星系(M31)是距離銀河系最近的螺旋星系,同時也是本星系群中最大的星系。位于地球之外250萬光年處,仙女座星系在北半球晴朗夜空中可肉眼可見。
該星系與銀河系結構相似,包含數千億顆恒星,并在其核心藏有一個超大質量黑洞。研究表明,仙女座星系與銀河系正處于緩慢的碰撞路徑上,預計將在45億年后合并成一個更大的新星系。
仙女座星系的光學視圖與紅外增強的合成影像
Credit: Sloan Digital Sky Survey, XMM-Newton, Chandra X-ray Observatory, collected via Aladin
M31*作為超大質量黑洞,其質量估計約為太陽的1億倍,顯著大于銀河系中心的黑洞。雖然體積龐大,但M31*通常表現得相對安靜,僅偶爾顯示出活動跡象。由于周圍環繞著密集的恒星團,研究這個黑洞極為復雜。作為地球附近的超大質量黑洞之一,M31*為研究星系核心的本質及其形成機制提供了絕佳的機會。
仙女座星系是北半球最迷人的星系之一
Credit : Luc Viatour
“每個大型星系的核心都是一個超大質量黑洞,但它們之間的確切關系依然是個謎。在分析數據后,我感到一陣寒意,因為我看到的是一個超大質量黑洞發出的X射線閃爍過程。” 密歇根州立大學研究助理史蒂芬·迪克比(Stephen DiKerby)這樣說到。
史蒂芬·迪克比是冰立方中微子天文臺(IceCube Neutrino Observatory)的成員。他的團隊利用錢德拉X射線天文臺的15年數據研究M31*的X射線輻射。他們的研究最近發表在《天體物理學雜志》(Astrophysical Journal,ApJ)上,探討了星系與其中心黑洞之間的聯系,這是理解宇宙演化的關鍵。
錢德拉X射線天文臺的藝術圖
Credit:NASA
研究人員發現,自2006年一次重大X射線耀斑后,M31*的活動狀態有所提升,2013年又發生了一次。這種模式與冰立方觀測站在其他星系中X射線耀斑的中微子排放的發現相吻合,表明這類事件可能是超大質量黑洞生命周期中中微子產生的關鍵時期。為了定位M31*的確切位置,團隊利用衛星的高分辨率數據,從四個附近的X射線源——S1、SSS、N1和P2中,最終確定P2為黑洞所在。
盡管錢德拉X射線天文臺仍運作良好,但它的背后面臨資金斷流的風險。作為繼任者的AXIS望遠鏡預計要到2030年代才能運行。迪克比強調,維持衛星的運行至關重要,以繼續進行高分辨率觀測,并在新技術到來之前填補這一空白。他希望這項研究能激發對M31的持續關注,并期待其他研究者繼續監控其活動,以便更好地理解超大質量黑洞的行為。
——The End——
『天文濕刻』 牧夫出品
微信公眾號:astronomycn
木星的“印象派”表面
Credit:NASA
謝謝閱讀
特別聲明:以上內容(如有圖片或視頻亦包括在內)為自媒體平臺“網易號”用戶上傳并發布,本平臺僅提供信息存儲服務。
Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.