天鹅座V404黑洞周围探测到中性物质风:每秒3000公里

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围绕着天鹅座V404黑洞的吸积盘(艺术图)。加那利大型望远镜探测到该吸积盘中存在着强烈的中性物质风

近日，利用10.4米口径的加那利大型望远镜，一个由天体物理学家组成的国际团队在已知距离地球最近的一个黑洞附近探测到了强烈的中性物质风。

在超过25年的沉寂之后，天鹅座V404黑洞在2015年6月出现了一次明亮而猛烈的爆发。利用加那利大型望远镜(Gran Telescopio CANARIAS，GTC)，研究团队对该黑洞的吸积盘进行了光学测量。加那利大型望远镜是世界上最大的光学-红外反射望远镜，位于西班牙加那利群岛的拉帕尔马岛上的罗奎克·德·罗斯·穆察克斯天文台。

他们的观测结果发表在近日的《自然》(Nature)杂志上，显示了一股中性物质(非电离的氢和氦)风的存在。这股风形成于吸积盘的外层，调节着黑洞对物质的吸积过程。这是在黑洞系统中首次发现这样的风，其速度极高(3000公里每秒)，因而能逃脱黑洞周围引力场的作用。

南安普顿大学物理学和天文学系的菲尔·查尔斯(Phil Charles)教授是研究团队的成员之一，他说：“它的存在使我们得以解释这场爆发，尽管非常明亮而且猛烈，亮度持续变化，大量物质喷流而出，但过程非常短暂，只持续了两个星期。”

在这次爆发的末期，加那利大型望远镜还探测到了由强风所携物质形成的星云。这是首次在黑洞系统中观测到这一现象，科学家因此也得以估计出喷射到星际空间中的物质总量。

研究第一作者、加那利群岛天文研究所的达里亚斯(Teo Mu?oz Darias)说：“来源的亮度和GTC的广大采集范围使我们不仅能探测到强风的存在，也能够测量其性质在分钟尺度上的变化。对于这类物体，此次所获得的数据可能是目前为止最好的。天鹅座V404黑洞的这次爆发，由于其本身的复杂性，以及观测结果在数量和质量上都很高，将帮助我们理解黑洞如何通过吸积盘吞噬物质。”

“我们认为，GTC在天鹅座V404黑洞观测到的情况在其他地方也会发生，至少是在其他拥有大型吸积盘的黑洞，”查尔斯教授和共同作者、加那利群岛天文研究所的Jorge Casares总结道。他们二人在1992年发现了天鹅座V404黑洞。