黑洞喷流威力远超此前预期
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概念插图展示了由隐藏在星系中心的超大质量黑洞驱动的一次爆发，其能量超越星系，传播到周围的星系群环境中。
该插图描绘了巨大能量的传输过程——相当于数十亿次超新星爆发——进入周围空间，驱动炽热气体进行剧烈运动。
这种运动延伸距离约达30万光年。
图片来源：东北大学
天文学家曾经认为超大质量黑洞产生的风只会影响其所在的星系，但最近的一项研究发现，它们的能量也可以抵达周围的星系。
超大质量黑洞产生的风能够将能量输送到其所在星系之外很远的地方。
新的观测结果显示，这种影响范围可延伸至约30万光年，所涉及的能量比之前的估计多出约100倍，这对此类风主要局限于其宿主星系这一观点提出了挑战。
黑洞大部分时候以吞噬物质而闻名，但它们也会以强大喷流的形式向外喷射气体。
东北大学前沿跨学科科学研究所（FRIS）的助理教授山田聪表示，此前人们认为这些喷流局限于星系内部，但我们的研究表明，其力量比之前所认为的要强大得多。
XRISM探测到了一个星系之外的恒星风
这个快速增长的黑洞位于一个星系团的中心，并搅动着周围炽热的、会发射X射线的气体。
为了测量这种气体的运动情况，研究人员分析了铁离子产生的发射谱线。
湍流携带了更多的能量
XRISM的高精度测量显示，黑洞周围的高温气体远非静止状态。
相反，湍流使气体在广阔区域内剧烈扩散，气流延伸至宿主星系之外约30万光年的距离。
宇宙层级结构的示意图，从星系群（星系的集合）到单个星系，再到星系中心的超大质量黑洞。
尽管黑洞的半径比其所在星系的半径小一亿多倍，但它在星系的中心区域起着至关重要的作用。
图片来源：东北大学
这种湍流携带的能量大约比早期估计的大100倍。
它相当于几十亿颗超新星爆发（即恒星走到生命尽头时发生的爆炸）所产生的能量。
我们首次证明，黑洞通过威力惊人的冲击波对更广阔的宇宙环境产生影响，山田补充道，黑洞是太空中气体流动和运动的关键驱动力，能将大量能量输送到宇宙的不同区域。
未来的观测有望更清晰地揭示黑洞如何影响其周边更大范围的环境，以及物质和元素如何在宇宙中循环。
相关知识（天文术语）
黑洞喷流是当物质落入黑洞时，在其强大引力和磁场作用下，部分物质被加速并沿黑洞两极以接近光速喷射出的高能粒子流。
这种现象常见于活跃星系核和微类星体中，是宇宙中最剧烈的能量释放过程之一，可延伸数千甚至数百万光年。
BY: Tohoku University
FY: AI
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