一个国际天体物理学家团队发现了隐藏在银河系中心的全新事物。

在1980年代早期，西北大学的Farhad Yusef-Zadeh发现了巨大的一维细丝，垂直悬挂在我们银河系中心超大质量黑洞人马座A *附近。现在，Yusef-Zadeh和他的合作者发现了一个新的细丝群体 - 但这些线要短得多，水平或径向放置，像黑洞轮子上的辐条一样扩散。

虽然这两个细丝种群有几个相似之处，但Yusef-Zadeh认为它们有不同的起源。虽然垂直细丝横扫银河系，高达150光年，但水平细丝看起来更像是摩尔斯电码的点和破折号，只点缀着射手座A *的一侧。

该研究于今天（2月<>日）发表在《天体物理学杂志快报》上。

“突然发现一个新的结构群似乎指向黑洞的方向，这是一个惊喜，”Yusef-Zadeh说。“当我看到这些时，我真的惊呆了。我们必须做很多工作来证明我们没有自欺欺人。我们发现这些细丝不是随机的，而是似乎与我们黑洞的流出有关。通过研究它们，我们可以更多地了解黑洞的自旋和吸积盘方向。当一个人在我们银河系核心的混沌场中找到秩序时，这是令人满意的。

Yusef-Zadeh是射电天文学专家，是西北大学温伯格艺术与科学学院的物理学和天文学教授，也是CIERA的成员。

数十年的酝酿

这一新发现可能会令人惊讶，但Yusef-Zadeh对揭示距离地球25，000光年的银河系中心的奥秘并不陌生。最新的研究建立在他四十年的研究基础上。在1984年与Mark Morris和Don Chance首次发现垂直细丝后，Yusef-Zadeh与Ian Heywood及其合作者后来在射手座A *附近发现了两个巨大的无线电发射气泡。然后，在 2022 年的一系列出版物中，Yusef-Zadeh（与海伍德、理查德·阿雷和马克·沃德尔合作）揭示了近 1，000 根垂直细丝，它们成对出现，通常等距堆叠或并排放置，就像竖琴上的琴弦一样

Yusef-Zadeh将大量新发现归功于增强的射电天文学技术，特别是南非射电天文台（SARAO）的MeerKAT望远镜。为了精确定位细丝，Yusef-Zadeh的团队使用了一种技术来去除背景并平滑MeerKAT图像中的噪声，以便将细丝与周围结构隔离开来。

“新的MeerKAT观测结果改变了游戏规则，”他说。“技术的进步和专门的观测时间为我们提供了新的信息。这真的是射电天文学家的一项技术成就。

水平与垂直

在研究了垂直细丝数十年后，Yusef-Zadeh震惊地发现了它们的水平细丝，他估计这些细丝大约有6万年的历史。“我们一直在考虑垂直细丝及其起源，”他说。“我已经习惯了它们是垂直的。我从没想过飞机上还会有其他人。

虽然这两个种群都由一维细丝组成，可以用无线电波观察，并且似乎与银河系中心的活动有关，但相似之处到此为止。

垂直细丝垂直于银河平面;水平细丝平行于平面，但径向指向黑洞所在的星系中心。垂直细丝具有磁性和相对论性;水平细丝似乎发出热辐射。垂直细丝包括以接近光速的速度移动的粒子;水平细丝似乎加速了分子云中的热材料。有几百根垂直细丝和几百根水平细丝。垂直细丝高达150光年，远远超过了水平细丝的大小，水平细丝的长度仅为5至10光年。垂直细丝也装饰着星系核周围的空间;水平细丝似乎只向一侧扩散，指向黑洞。

“我们检测到的径向流出的最重要影响之一是吸积盘的方向和射流驱动从射手座A *沿银河系平面流出，”Yusef-Zadeh说。

“我们的工作永远不会完成”

这一新发现充满了未知数，Yusef-Zadeh解开其谜团的工作才刚刚开始。目前，他只能考虑对新种群的机制和起源做出合理的解释。

“我们认为它们一定起源于数百万年前发生的某种活动的流出，”Yusef-Zadeh说。“这似乎是流出的物质与附近物体相互作用的结果。我们的工作永远不会完成。我们总是需要做出新的观察，不断挑战我们的想法，加强我们的分析。