巨大星系噴流呈現雙螺旋結構

天文學家最新獲得的圖像顯示，從M87星系中心超級黑洞發出的噴流，形如 DNA般雙螺旋結構，延伸長達3,300光年，遠超科學家的預期。

這項研究的負責人墨西哥國立自治大學（National Autonomous University）的愛麗絲帕塞托（Alice Pasetto）說：「把M87星系多個射電波段的高質量觀測數據拼湊起來，我們第一次得到了這股噴流內磁場的立體圖像。這股噴流裏面的物質組成了一個類似DNA那樣的雙螺旋結構。」

M87也叫室女A星系，是個巨大的橢圓形星系，距離地球5500萬光年。它的中心有個超級黑洞，質量大約是太陽的65億倍。2019年科學家拍攝到的第一張黑洞照片，就是位於這個星系中心的超級黑洞。今年年初，科學家進一步追蹤到這個黑洞事件視界（Event Horizon）附近磁場的圖像。

帕塞托介紹說，他們研究組通過拼湊來自美國甚大天線陣列（VLA）望遠鏡多方面的觀測數據，才得到這個噴流全面的圖像。這些數據分別展現了磁場不同區域的極化、朝向、強度等不同的訊息，只有系統地把它們拼湊起來，才能看到噴流整體的形態。

合作研究者西班牙瓦倫西亞大學（University of Valencia）的何塞馬蒂（Jose M. Marti）說：「我們預計在黑洞的附近會看到螺旋狀的磁場，也知道這種形態的磁場對於把物質捲入細長的噴流這個過程起到重要的作用，但是我們沒想到，這個螺旋狀的磁場延伸到這麼遠的外太空。」

研究人員原以為，當遠離黑洞時，這個磁場將減弱，並且結構會變得鬆散。然而這次成像顯示情況卻不是這樣。研究分析說，可能是物質的不穩定性造成區域性高壓，形成壓縮磁力線的效果，這使得即使在距離黑洞很遠的區域，磁場仍然很有序。這份研究認為，正是噴流內不穩定的物質與磁場之間的互動，導致磁場形成雙螺旋的形態。

如果M87星系的噴流情況是這樣，那麼宇宙中其它星系的噴流可能也會是這樣。這份研究12月7日發表於《天文物理期刊通訊》（The Astrophysical Journal Letters）。◇

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