美國國家航空航天局的錢德拉X射線天文臺檢測到一個遙遠(yuǎn)黑洞噴出一道強(qiáng)大的噴流，這道噴流在宇宙中存在的時間夠早，以至于它被宇宙大爆炸本身的余輝所照亮。

　該天文臺在6月9日發(fā)布的新聞稿中指出，天文學(xué)家利用錢德拉X射線天文臺和隸屬于美國國家電波天文臺的甚大天線陣研究了這個黑洞與它噴出的一道強(qiáng)大噴流。

　這道噴流出現(xiàn)在宇宙的“正午時分”，亦即宇宙誕生后約30億年。在這段期間，大多數(shù)星系和超大質(zhì)量黑洞的成長速度比宇宙歷史上任何其它時期都快。

　天文學(xué)家可以利用這道噴流來探討黑洞在宇宙歷史的這個關(guān)鍵時期如何協(xié)助塑造四周環(huán)境。

　主導(dǎo)這項研究的哈佛-史密松天體物理中心天文學(xué)家邁蒂爾說：“我們發(fā)現(xiàn)，在宇宙的這個階段，有些黑洞可能比我們想像的更具沖擊力。”

　邁蒂爾與同事隨后發(fā)現(xiàn)和證實了兩個不同黑洞的存在，它們的噴流長度超過30萬光年。這兩個黑洞與地球的距離分別為116億光年和117億光年。

　這項研究的報告撰寫人之一、同樣來自該中心的施瓦茨表示，盡管這些噴流的距離非常遙遠(yuǎn)，而且接近明亮的類星體，但錢德拉X射線天文臺具有無與倫比的X射線分辨率，能夠檢測到它們。

　施瓦茨說：“這些X射線是宇宙微波光子，被超大質(zhì)量黑洞加速的電子放大了100萬倍?！?/p>

　當(dāng)噴流中的電子飛離黑洞時，它們會穿過宇宙微波背景輻射（指宇宙大爆炸遺留下來的熱輻射），并與產(chǎn)生微波的光子發(fā)生碰撞。

　當(dāng)時的CMB比現(xiàn)在的密度大得多。這些碰撞將光子的能量提升到錢德拉X射線天文臺能夠檢測到的X射線波段。

　研究人員也利用VLA深入了解這些噴流的特性。他們發(fā)現(xiàn)，雖然錢德拉X射線天文臺檢測到的X射線噴流與VLA觀測到的整體無線電輻射一致，但卻沒有觀測到與X射線噴流長度相符的連續(xù)無線電噴流。

　這種差異是有道理的，因為產(chǎn)生無線電波的電子之壽命不如經(jīng)由與CMB輻射相互作用產(chǎn)生X射線的電子長，因此X射線輻射預(yù)期會增強(qiáng)，但無線電輻射卻不一定會增強(qiáng)。

　藉由結(jié)合X射線和無線電資料，研究人員計算出，其中一個噴流（稱為J1405+0415）的移動速度為光速的95%到99%，另一個噴流（稱為J1610+1811）的移動速度為光速的92%到98%。

　另一名報告撰寫人、同樣來自該中心的謝米吉諾夫斯卡說：“這些噴流的速度如此之快，以至于它們正在突破物理學(xué)的絕對速度極限——光速。”

　除了這兩道噴流的速度之外，邁蒂爾和她的團(tuán)隊也測量了它們的磁場。他們發(fā)現(xiàn)這些磁場對于經(jīng)由與CMB相互作用產(chǎn)生X射線的噴流來說是典型的。

　他們還利用X射線和無線電資料計算了噴流的指向。他們總結(jié)說，這兩道噴流的指向與地球方向僅相差約10度。