大熊座一个超大质量黑洞正在向地球喷射高能喷流 - {$web_name} 尽管这一宇宙事情令人恐惧

一幅插图显示了美国宇航局IXPE任务目睹的布拉扎·马卡里安421喷射出高能喷流。(图片来源:uux.cn/NASA/巴勃罗·加西亚)
（神秘的地球uux.cn）据美国太空网（罗伯特·李）：美国宇航局的一项任务观察到一个超大品质黑洞将其高能喷流直接指向地球。可是，如今还不要惊慌。尽管这一宇宙事情令人恐惧，但它位于大约4亿光年之外的解读快充技术指南一个相当可靠的距离。
积极喂养超大品质黑洞，含有眼前的这个，被称为吸积盘的物质漩涡盘所包围，随着时间的推移，吸积盘逐步喂养它们。一些他们没有吞下的物质被引向他们的两极，接着以接近光速或相对速度被喷出。这形成了高能量和极其明亮的电磁辐射。在某些状况下，就像美国全国航空航天局的新近缪斯，那架飞机直接指向地球。这些事情被称为布拉扎尔。
这个被命名为马卡里安421的黑洞位于大熊座，由美国宇航局的成像X射线偏振探测器(IXPE)观测到，该探测器于2021年12月发射。重磅电影预告盘点IXPE观察到一种称为极化的磁场特性，它指的是磁场的方向。马卡里安421喷出的喷流的极化揭示了天文学家的一个惊喜，表明粒子被加速的喷流若干也是具有螺旋结构的磁场的所在地。
Blazar喷气式飞机可以穿越数百万光年的空间，但发射它们的机制还没有被很好地知晓。但是，这些围绕马卡里安421喷流的新察觉或许会对这种极端的宇宙现象有所合作。
“马卡里安421是高能天文学家的老好友，”该察觉背后的最新笔记本电脑速递首席探究员、意大利航天局天体物理学家劳拉·迪·苏格在一份告示中说。“我们确信blazar将是IXPE的一个有价值的目标，但它的察觉超出了我们的最佳预期，顺利地证明了X射线偏振测量如何丰富了我们探索相对论喷流各异区域中繁琐磁场几何和粒子加速的能力。”
IXPE更透彻地探究了布拉扎尔喷气机的扭曲结构
喂养超大品质黑洞的喷流如此明亮的首要缘由是，接近光速的粒子释放出巨大的能量，并依据爱因斯坦狭义相对论的物理学表现。
布拉扎喷流也获得了额外的亮度提升，由于它们朝向我们的方向导致与它们喷流有关的光波长“聚集”，增多了它们的近日快速Steam特惠频率和能量。这相似于来自接近的救护车警报器的声波如何“聚集”起来，导致频率增多，使其听起来更高。
这两种效应的结局是，布拉扎星常常比所在星系中所有恒星的光总和还要亮。如今，IXPE已然用这种光描绘了马卡里安421喷流中心的物理过程，乃至确定了发光光束的来源。
此前，blazar喷流的模型暗示它们伴随着螺旋磁场，差不多像活细胞中的DNA，除了单链而不是双链。但是，没有预料到的是，磁性螺旋会占据粒子被加速的区域。

一位艺术家描绘了在X射线中观察宇宙的太空IXPE天文台。(图片来源:uux.cn/NASA)
探究合著者、麻省理工学院物理学家赫尔曼·马歇尔说:“我们预计偏振方向或许会发生转变，但我们觉得，依据过去对许多黑洞的光学观察，大幅度旋转是少见的。”"所以，我们打算了几次对布拉扎星的观测，第一次观测显示偏振度恒定在15% . "
更引人注目的是，对IXPE资料的确认表明，在第一次和第二次观测之间，喷流的偏振下降到了0%。这向团队展示了磁场像螺旋钻一样旋转。
“我们认识到极化实际上是一样的，但它的方向实际上是一个U形转弯，在两天内旋转了近180度，”马歇尔说。“然后，在一天后着手的第三次观察中，我们再次惊讶地观察到偏振方向持续以一样的速度旋转。”

一个艺术家的概念是一个正吞噬的超大品质黑洞，有一股喷流以接近光速向外喷射。(图片来源:美国宇航局/uux.cn/JPL加州理工学院)
在这些演习中，对光学、红外和无线电形式的电磁辐射的测量表明，即使X射线辐射发生转变，也不会对飞机本身的稳定性和结构形成作用。这意味着来自马卡里安421的冲击波沿着扭曲的磁场研究。
这种现象的迹象曾经在IXPE，马卡里安501见证的另一个blazar的喷流中目睹过，但该小组的新察觉代表了更明确的证据，即螺旋磁场的确有助于研究冲击波，将喷流粒子加速到相对论速度。
这项岗位背后的团队打算持续探究马卡里安421，并确定其他blazarss，以找到一些具有相似品质的blazar，从而揭示一种为这些现象的极端和明亮的外流特征提供动力的机制。
“致谢IXPE，这是一个探究天体物理喷流的激动人心的时刻，”迪·苏格归纳道。
该团队的探究发表在周一(7月17日)的《自然天文学》杂志上。