天文学家捕捉到超大质量黑洞在X射线爆发后瞬间触发的超高速喷流

在2025年底，一个国际天文学家合作团队成功观测到了一次非同寻常的事件：一个由超大质量黑洞驱动的超高速风，紧随一次强烈的X射线爆发之后迅速出现。这次观测结果，得益于多个X射线太空望远镜的协同努力，为理解活动星系核（AGN）的动力学提供了至关重要的线索。这项研究的详细成果已于2025年12月发表在权威期刊《天文学与天体物理学报》上。

本次观测的焦点是位于螺旋星系NGC 3783中心的超大质量黑洞。该星系距离地球大约1.3亿光年。据估计，这个黑洞的质量相当于3000万个太阳质量。它通过吞噬周围物质进行吸积，从而成为横跨整个电磁波谱的强大辐射源。根据回声定位测绘数据，NGC 3783中黑洞的质量还被精确测定为280万个太阳质量。

观测工作主要依赖于两台关键设备：欧洲航天局于1999年12月发射的XMM-Newton望远镜，以及日本于2023年9月发射的最新一代XRISM任务。精细的数据分析揭示了事件的先后顺序：首先，黑洞核心区域爆发了剧烈的X射线闪光，随后迅速衰减。紧接着，在仅仅一天之内，该天体便喷射出物质流，形成了速度高达每秒6万公里、相当于光速五分之一的强大喷流。该研究的首席作者、来自荷兰空间研究所（SRON）的李祎古（Liyi Gu）强调，这种喷流的形成速度是前所未有的。

欧洲空间局（ESA）的合作者马泰奥·瓜伊纳兹（Matteo Guainazzi）推测，这些高速物质流的产生，很可能源于活动星系核内部复杂磁场结构的突然“解耦”或“释放”。这一物理过程与太阳上发生的日冕物质抛射（CME）机制相似，但其规模和能量级别要宏大得多。XMM-Newton项目的科学负责人埃里克·库尔克斯（Erik Kuulkers）指出，这种相似性暗示着宇宙中高能物理学的基本原理可能具有普遍适用性。

此类高速喷流对于我们理解星系的演化具有根本性的意义，因为它们参与了所谓的“反馈”过程。这些物质流所携带的巨大能量，能够影响宿主星系内部的恒星形成活动，通过加热星际气体来调控星系的增长速率。值得一提的是，此次事件的成功监测，得益于包括NuSTAR、哈勃、钱德拉、Swift和NICER在内的七个太空天文台对NGC 3783进行的同步监测，可谓是众星捧月，才得以完整记录。