概述
![天文學家利用阿塔卡瑪大型毫米及次毫米波陣列（ ALMA ）[1]發現了圍繞 人馬座A* [2] 黑洞運行的「熱氣泡」](https://sbestimes.cachefly.net/wp-content/uploads/2022/09/The-Milky-way-and-location-od-Sagittarius-A-star-02.jpg)
天文學家利用阿塔卡瑪大型毫米及次毫米波陣列（ ALMA ）發現了圍繞 人馬座A* 黑洞運行的「熱氣泡」
德國波恩馬克斯·普朗克電波天文研究所[3]的 Maciek Wielgus 表示，他們看到的是一個熱氣泡在 人馬座A* 的軌道上飛馳，其大小與水星相似，但在短短70分鐘內就完成了一圈。這需要一個令人震驚的速度，大約是光速的30%！說。他領導的這項研究在 2022年9月22日發表在《天文與天體物理學報》[4]上。
人馬座A*
人馬座A*
人馬座A*（ Sagittarius A*，簡寫為 Sgr A* ）是個位於銀河系中心的超大質量黑洞。它位於星座人馬座和天蠍座的邊界附近，大約位於黃道以南5.6°，視覺上接近蝴蝶星團（ M6 ）和尾宿八（天蠍座λ）。
基於質量和日益精確的半徑值，天文學家得出結論：人馬座A* 一定是銀河系中央的超大質量黑洞。其質量的當前值為4.154（+- 0.014）百萬太陽質量。
賴因哈德·根策爾（ Reinhard Genzel ）和安德烈婭·蓋茲（ Andrea Ghez ）因發現 人馬座A* 是一個超大質量緻密天體而獲得2020年諾貝爾物理學獎。
觀測
這些觀測是用在智利的 ALMA 進行的——這是一台歐洲南天天文台( ESO ) [5] 擁有的公用射電望遠鏡（在事件視界望遠鏡（ EHT ）[6]合作期間）。2017年4月，EHT 將全世界現有的八台射電望遠鏡連接在一起，包括 ALMA ，發佈了 人馬座A* 的首次圖像。為了校準 EHT 資料，作為 EHT合作 組織成員的 Wielgus 和他的同事使用了與 EHT 觀測 人馬座A* 同時記錄的 ALMA 資料。令研究小組驚訝的是，在僅有的 ALMA 測量資料中隱藏著更多關於黑洞性質的線索。
碰巧的是，一些觀測是在銀河系中心發出 X射線 能量的爆發或耀斑後不久進行的，這被美國國家航空暨太空總署的錢卓拉X射線天文台[7]發現了。以前用X射線和紅外線望遠鏡觀察到的這類耀斑，被認為與所謂的「熱點」有關，這些熱氣泡的運行速度非常快，而且靠近黑洞。真正新鮮有趣的是，這種耀斑迄今為止只在 人馬座A* 的X射線和紅外線觀測中明確存在。
這張圖片顯示了 人馬座A* 周圍軌道上的一個熱點，一個熱氣泡。
這張圖片顯示了 人馬座A* 周圍軌道上的一個熱點，一個熱氣泡。 人馬座A* 是一個品質比太陽大400萬倍的黑洞，位於我們銀河系的中心。雖然黑洞（中心）已經被事件地平線望遠鏡直接成像，但它周圍的氣體泡卻沒有：它的軌道和速度是通過觀測和模型推斷出來的。發現這個熱點的團隊使用了阿塔卡瑪大型毫米及次毫米波陣列，預測這個氣泡的軌道非常接近黑洞，距離比黑洞的邊界或「事件視界」大五倍。
這一發現背後的天文學家們還預測，正如這個圖片所顯示的那樣，這個熱點在圍繞黑洞運行時變得越來越暗，越來越亮。此外，他們可以推斷出，氣體泡完成一個軌道需要70分鐘，使其速度達到驚人的光速的30%。
理論支撐
長期以來，人們認為耀斑源於非常接近 人馬座A* 的軌道上的非常熱氣體中的磁相互作用，新的發現支持了這一觀點。現在科學家發現了這些耀斑的磁力來源的有力證據，這次觀測給科學家提供了關於該過程幾何形狀的線索。
未來
「在未來，我們應該能夠使用 GRAVITY 和 ALMA 的協調多波長觀測來跟蹤跨頻率的熱點——這種努力的成功將是我們理解銀河系中心耀斑物理學的真正里程碑。」西班牙的 Ivan Marti-Vidal 說，他是該研究的合著者。
該團隊還希望能夠使用 EHT 直接觀察軌道氣體團塊，以探測更接近黑洞並瞭解更多資訊。「希望有一天，我們會很自在地說我們知道 人馬座A* 發生了什麼。」 Wielgus 總結道。
參考來源：
[1]阿塔卡瑪大型毫米及次毫米波陣列 – 維基百科，自由的百科全書 (wikipedia.org)
[2]人馬座A* – 維基百科，自由的百科全書 (wikipedia.org)
[3]馬克斯·普朗克電波天文研究所 – 維基百科，自由的百科全書 (wikipedia.org)
[4]天文與天體物理學報 – 維基百科，自由的百科全書 (wikipedia.org)
[5]歐洲南天天文台 – 維基百科，自由的百科全書 (wikipedia.org)
[6]事件視界望遠鏡 – 維基百科，自由的百科全書 (wikipedia.org)
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