宇宙中的隱形「巨人」(視頻)

宇宙中，電波星系會發出極為強大的能量束，覆蓋範圍是星系自身的幾百萬倍，其壯觀的天文景像一直是天文學的謎團。 看中國網站 禁止建立鏡像網站 。

大部份星系的觀測圖像是可見光的影像，也就是肉眼能看見的光線所顯示的形象，是如此震撼和奇妙的。 看中國網站 禁止建立鏡像網站 。

但是，南非西開普大學博士後伊莫根．懷特姆（Imogen Whittam）解釋，科學家為了擴展天文觀測視野，使用電磁波的不同譜段如短波譜段的紫外線或長波譜段的紅外線來觀看星系的情況，可以看到我們肉眼無法看到的更為震撼的天文景象。

在無線電觀測譜段，天文學家發現有些星系中心發出一對極其巨大的噴射束，即高能量粒子束，其在空間的所延伸距離和覆蓋範圍遠遠超過可見光所見的星系影像大小。而且令人驚訝的是，其範圍可以是星系自身大小的幾百萬倍。

這種景象猶如宇宙「巨人」在無線電波的映照下，顯出神秘的身影。

懷特姆說：「但是天文學家不知道這些噴射束的根本形成原因。」

橢圓星系NGC1316（中間的白色圓盤）及其成對分佈的球狀無線電噴射束（橘色，直徑分別為60萬光年）。(網絡圖片)

20億光年遠的電波星系3C 348（圖中間的高亮光團），圖中左右對稱分佈的紫紅色光團為無線電噴射束。(網絡圖片)

甚大陣列無線電望遠鏡（VLT）觀測的電波星系 3C296影像，無線電噴射束（紅色的光團）的總長為一百萬光年。(網絡圖片)

目前為止，天文學界認識到星系中心幾乎都有質量為太陽幾百萬倍甚至更大的超級黑洞，塵埃及其它氣體在墜入黑洞的過程中，將釋放巨大能量，因此推測那些星系中心會發出無線電波下所見的高能粒子束。這些粒子束幾乎以光速向星系之外的方向噴射，可遠達幾百萬公里，直到能量變弱而無法觀察。

20億光年遠的橢圓星系3C 348，其質量為銀河系的1000倍，其中心有一個質量為銀河系中心黑洞1000倍（太陽質量的25億倍）的超級黑洞。

無線電望遠鏡下可見3C 348星系是武仙座（Hercules）中最亮的天體。甚大陣列無線電望遠鏡（VLA）可見它的巨大無線電噴射束達50萬光年之廣。相比之下，3C 348星系成了「小不點」。

美國航空航天局（NASA）說，這種噴射束是從附近黑洞噴發出的極高能量電漿束、亞原子粒子及磁場組成的物質團。噴射束末端的膨大形狀推測是超級黑洞多次爆發能量的結果。

懷特姆解釋，雖然這是科學家可以設想的無線電觀測條件下所見的噴射束形成過程，但是這不是其產生的原因。

有人認為，兩個星系碰撞，將更多塵埃和氣體拋入超級黑洞而形成噴射束。但是，這仍然無法解釋所有噴射束的原因，因為有一些星系會停止噴射高能粒子束，但是幾千年後，又開始噴射，和星系碰撞沒有甚麼聯繫。

科學家注意到，這些星系無線電噴射束可能造成星系形成星體的速度變慢，但實際觀測結果卻正相反，這種無線電能量束可以加速新星體的形成。

懷特姆最後表示，也許天文學界的新一代無線電望遠鏡陣列——南非的平方千米陣（Square Kilometre Array，縮寫為SKA）建成後，能夠有助於收入瞭解這些無線電能量束的性質。這也說明宇宙充滿無窮無盡的神奇現象。

責任編輯:陈钢

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