科技日報(bào)東京12月22日電 （記者陳超）日本理化學(xué)研究所與國立天文臺等機(jī)構(gòu)的聯(lián)合研究小組觀測到巨大黑洞周圍存在高溫等離子冕電波放射現(xiàn)象，并首次成功測定了黑洞冕磁場的強(qiáng)度。
星系中心的巨大黑洞周圍，存在與日冕類似的黑洞冕。由于日冕會被磁場加熱，因此一般認(rèn)為黑洞冕加熱源也是磁場。但迄今為止，尚未觀測到黑洞周圍的磁場。此次聯(lián)合研究小組通過阿爾瑪望遠(yuǎn)鏡，對90—230GHz電波頻帶兩個活動星系中心區(qū)域進(jìn)行觀測，捕捉到兩個巨大黑洞，都有來自黑洞冕的電波輻射。從電波輻射成分計(jì)算出的黑洞冕磁場強(qiáng)度極小，不能提供充足加熱。
據(jù)推測，宇宙中存在數(shù)千億至數(shù)萬億星系，每個星系中心都有超過太陽質(zhì)量百萬倍至百億倍的巨大黑洞，黑洞周圍存在黑洞暈。太陽周圍的日暈溫度約為100萬℃，而利用X射線觀測巨大黑洞周圍的黑洞暈達(dá)到約10億℃。
研究小組對距地球2.2億光年的活動星系IC 4329A和5.8億光年的NGC 985進(jìn)行了觀測。根據(jù)對黑洞冕輻射的電波成分進(jìn)行計(jì)算，發(fā)現(xiàn)黑洞冕規(guī)模約40史瓦西半徑，磁場強(qiáng)度10高斯左右，遠(yuǎn)小于理論預(yù)測磁場強(qiáng)度，加熱巨大黑洞冕會立刻冷卻，不可能存在高溫黑洞冕。因此，迄今為止巨大黑洞冕加熱機(jī)理的“劇本”將要重寫。
巨大黑洞周圍磁場及物質(zhì)分布，對活動星系釋放的相對論射流形成具有重要作用。研究小組認(rèn)為，黑洞冕中應(yīng)該存在高能電子才能對此次觀測的電波放射做出解釋。高能電子應(yīng)該與電波同時放射10萬至1億電子伏（eV）的伽馬射線。但目前觀測伽馬射線的技術(shù)困難，今后如能對伽馬射線進(jìn)行觀測，將增進(jìn)對黑洞周圍高能電子和黑洞冕的了解。
研究成果發(fā)表在最近的美國《天體物理學(xué)雜志》上。
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