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,而是由无数细小的“能量喷泉”
组成——中心黑洞吞噬物质时,释放的高能粒子流像无数根“宇宙喷枪”
,把气体加热到10亿c,再以每秒3500公里的速度向外喷射。
“这就像海底火山喷发,”
丽莎比喻,“岩浆(高能粒子)冲破地壳(星系团气体),形成气泡状的‘熔岩穹顶’。”
更惊人的是气泡的“分层结构”
。
外层是高温等离子体(1亿c),像巨浪的“浪花”
;中层是磁场包裹的带电粒子(温度1000万c),像浪花的“泡沫”
;内层则是黑洞喷流的直接冲击区,物质密度极高,像浪花底部的“漩涡”
。
“以前以为气泡是‘实心’的,”
陈默指着模拟动画,“现在才知道是‘空心’的能量壳——黑洞在‘吹泡泡’,泡泡里装的不是气体,是它‘吃’剩的能量。”
“潮汐力”
的考验:星系团的“抗浪能力”
气泡的膨胀并非毫无阻力。
英仙座星系团的引力像“海洋的重力”
,试图把气泡“拉回”
中心,而气泡的斥力则像“洋流”
,想把星系团气体“推开”
。
陈默团队用计算机模拟两者的“拔河比赛”
,发现当气泡膨胀到直径40万光年时,斥力会达到峰值,将星系团气体“推开”
形成直径100万光年的“空洞”
——就像巨浪过后,海滩上留下一片裸露的沙地。
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“你看这个‘空洞’的边缘,”
实习生小宇指着哈勃望远镜的光学图像,“那里的星系密度比中心低60,像是被巨浪‘洗刷’过的痕迹。”
更微妙的是,空洞边缘的星系正以每秒1000公里的速度“逃离”
中心,像被洋流卷走的浮木。
“ngc1275的‘呼吸’,正在重塑整个星系团的‘海岸线’,”
陈默说,“它既是‘建筑师’,也是‘拆迁队’。”
“异常加速”
的谜题:黑洞“吃撑了”
?最让团队困惑的是气泡膨胀速度的“异常加速”
。
通过对比1985年李教授的底片、2015年昴星团望远镜的数据,陈默发现:过去30年,气泡膨胀速度年均增加005,而2032年突然飙升到年均05——相当于汽车从匀速行驶突然踩油门。
“可能是黑洞‘吃’的东西变了,”
丽莎推测,“以前吃的是恒星,现在可能吃进了大质量气体云,能量释放更剧烈。”
团队用“银河之眼”
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