研究了幾十年后，天文學(xué)家發(fā)現(xiàn)：銀河系中心似乎有點(diǎn)奇怪

人類在過(guò)去幾千年里，對(duì)銀河系中心究竟長(zhǎng)什么樣一無(wú)所知，直到射電望遠(yuǎn)鏡和紅外線望遠(yuǎn)鏡的誕生，我們才得以擁有“透視眼”，穿透 2.6 萬(wàn)光年的塵埃，看清那里的真面目。

在銀河系的絕對(duì)中心，潛伏著一個(gè)質(zhì)量約為太陽(yáng) 414 萬(wàn)倍的超大質(zhì)量黑洞人馬座A*，長(zhǎng)期以來(lái)，天文學(xué)家一直認(rèn)為 Sgr A* 是一個(gè)“溫和的沉睡者”，相比于遙遠(yuǎn)宇宙中那些瘋狂吞噬物質(zhì)、爆發(fā)出耀眼光芒的類星體，我們的 Sgr A* 顯得異常安靜，甚至可以說(shuō)是“營(yíng)養(yǎng)不良”。

它周圍只有稀薄的氣體，偶爾吃點(diǎn)“零食”，打個(gè)微弱的嗝。

然而就在最近這幾年，隨著觀測(cè)精度的空前提升，天文學(xué)家們看著從望遠(yuǎn)鏡傳回的數(shù)據(jù)，眉頭開(kāi)始越皺越緊。

銀河系中心似乎出問(wèn)題了。

原本安靜的黑洞開(kāi)始異常閃爍；一些本該被引力撕碎的詭異天體卻毫發(fā)無(wú)損；本該存在的無(wú)數(shù)死星集體失蹤；而在宏觀尺度上，銀河系上下兩端竟然鼓起了兩個(gè)大得不可思議的“能量氣泡”。

種種跡象表明，銀河系的中心并不像我們以為的那樣風(fēng)平浪靜，它隱藏著極其暴烈的過(guò)去，并在醞釀著某種未知的異動(dòng)。

我們先從最直接的異常說(shuō)起：黑洞本身的亮度。

黑洞本身是不發(fā)光的，我們看到的“黑洞發(fā)光”，其實(shí)是黑洞周圍的吸積盤，那些正在掉入黑洞的物質(zhì)因?yàn)闃O高的速度摩擦生熱，釋放出強(qiáng)烈的紅外線和 X 射線，在過(guò)去幾十年的觀測(cè)記錄里，Sgr A* 的亮度雖然有波動(dòng)，但一直保持在一個(gè)可預(yù)測(cè)的低水平范圍內(nèi)。

但情況在 2019 年 5 月 13 日發(fā)生了驟變。

夏威夷的凱克天文臺(tái)在例行觀測(cè)時(shí)，發(fā)現(xiàn) Sgr A* 在近紅外波段的亮度突然飆升。在短短兩個(gè)小時(shí)內(nèi)，它的亮度達(dá)到了歷史正常水平的 75 倍，這是人類自觀測(cè)銀河系中心以來(lái)，看到它最亮的一次。

為什么它會(huì)突然變得如此明亮？

天文學(xué)家推測(cè)，它一定是在短時(shí)間內(nèi)吞噬了一大塊神秘的物質(zhì)

可能是一顆比木星大得多的流浪行星，或者一群巨大的小行星，不小心靠得太近，被黑洞的潮汐力撕碎，變成了黑洞的“一頓火鍋”。

在 Sgr A* 的周圍，還有一群極其古怪的“居民”，天文學(xué)家稱它們?yōu)?G 天體，它們的存在，直接挑戰(zhàn)了我們對(duì)黑洞引力的常識(shí)。

故事要從一個(gè)叫 G2 的天體說(shuō)起，2011 年，德國(guó)馬克斯·普朗克地外物理研究所的團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)了一團(tuán)巨大的、拖著長(zhǎng)長(zhǎng)尾巴的塵埃氣體云，正在以每秒幾千公里的驚人速度沖向黑洞。

通過(guò)軌道計(jì)算，天文學(xué)家預(yù)言：到了 2014 年，G2 將到達(dá)距離黑洞最近的“近星點(diǎn)”，屆時(shí)，黑洞恐怖的潮汐力會(huì)像拉面條一樣，把這團(tuán)氣體云徹底撕碎、吞噬，并在銀河系中心引發(fā)一場(chǎng)壯麗的煙花秀。

全世界的天文臺(tái)都把鏡頭對(duì)準(zhǔn)了銀河系中心，準(zhǔn)備吃瓜看戲，2014 年到了，G2 確實(shí)從黑洞身邊擦了過(guò)去。但讓所有人大跌眼鏡的是：它沒(méi)有被撕碎！

雖然它被黑洞的引力拉得很長(zhǎng)，但在繞過(guò)黑洞之后，它竟然又神奇地“縮了回去”，重新恢復(fù)成了一個(gè)緊湊的球體，繼續(xù)沿著軌道運(yùn)行。

這在物理學(xué)上是極度反常的。如果 G2 只是一團(tuán)氣體云，它絕對(duì)不可能在那么近的距離抵抗住黑洞的撕扯，這意味著，G2 內(nèi)部一定有一個(gè)大質(zhì)量的內(nèi)核，用自身的引力牢牢抓住了外圍的氣體。

隨后，諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)得主安德里亞·蓋茲的團(tuán)隊(duì)在銀河系中心一口氣找到了 G1 到 G6 總共六個(gè)類似的天體。

它們到底是什么？

目前的最新解釋非常瘋狂：它們很可能是兩顆恒星的“縫合怪”，在黑洞附近的極端引力環(huán)境中，雙星系統(tǒng)的軌道會(huì)變得極不穩(wěn)定，最終兩顆恒星相撞、融合，變成了一顆異常龐大、外層包裹著厚厚氣體和塵埃的“臃腫恒星”。

如果你覺(jué)得黑洞周圍的恒星異動(dòng)已經(jīng)夠夸張了，那讓我們把視角拉大。拉大到整個(gè)銀河系的尺度，2010 年，費(fèi)米伽馬射線空間望遠(yuǎn)鏡在銀河系的上下兩端，發(fā)現(xiàn)了一個(gè)極其宏大、震撼的結(jié)構(gòu)：費(fèi)米氣泡。

這兩個(gè)巨大的氣泡，以銀河系中心為對(duì)稱點(diǎn)，垂直于銀河系盤面，分別向上和向下延伸了驚人的 2.5 萬(wàn)光年，也就是說(shuō)，這兩個(gè)氣泡的總長(zhǎng)度，達(dá)到了銀河系直徑的一半。

這兩個(gè)大得離譜的泡泡是怎么來(lái)的？

在排除了各種可能性后，天文學(xué)家得出了一個(gè)令人后背發(fā)涼的結(jié)論：我們的銀河系中心，在幾百萬(wàn)年前，曾經(jīng)發(fā)生過(guò)一次毀天滅地的大爆炸，現(xiàn)在的 Sgr A* 很安靜，但在大約 200 萬(wàn)到 400 萬(wàn)年前，Sgr A* 絕對(duì)是一個(gè)狂暴的惡魔。

當(dāng)時(shí)可能有一大片富含氣體的巨型分子云，或者一個(gè)倒霉的小型星系，掉進(jìn)了 Sgr A* 的引力范圍。黑洞在瘋狂吞噬物質(zhì)的同時(shí)，其兩極噴射出接近光速的超級(jí)相對(duì)論性噴流，這兩股噴流像兩把等離子光劍，直刺銀河系的上下方，在星際介質(zhì)中吹出了這兩個(gè)巨大的能量氣泡。

最后，我們來(lái)看看最新、最詭異的發(fā)現(xiàn)：射電微絲。

在 20 世紀(jì) 80 年代，天文學(xué)家法爾哈德·優(yōu)素福-扎德在銀河系中心發(fā)現(xiàn)了一些奇怪的、垂直于銀河系盤面的磁化無(wú)線電細(xì)絲，它們像一根根長(zhǎng)達(dá) 150 光年的發(fā)光琴弦，懸掛在太空中，當(dāng)時(shí)大家雖然覺(jué)得奇怪，但因?yàn)橛^測(cè)能力有限，只發(fā)現(xiàn)了少數(shù)幾根。

但到了 2022 年和 2023 年，借助南非極其強(qiáng)大的 MeerKAT 射電望遠(yuǎn)鏡陣列，天文學(xué)家獲得了銀河系中心極其高清的射電圖像，圖像顯示，這種垂直的微絲不是幾根，而是近千根，它們成群結(jié)隊(duì)，像巨大的豎琴琴弦一樣排列。

更匪夷所思的是，到了 2023 年年中，團(tuán)隊(duì)又宣布發(fā)現(xiàn)了一種水平方向的微絲。這些水平琴弦如同從黑洞向外輻射的“輻條”，指向 Sgr A*，這些細(xì)絲完全由超高速的電子在強(qiáng)磁場(chǎng)中螺旋運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生。

是誰(shuí)在太空中撥動(dòng)這些琴弦？

目前的主流觀點(diǎn)認(rèn)為，這依然與 Sgr A* 的活動(dòng)有關(guān)。水平細(xì)絲可能是幾百萬(wàn)年前黑洞噴流留下的遺跡；而垂直的細(xì)絲群，則是銀河系中心的超級(jí)星風(fēng)與巨大的星系磁場(chǎng)相互碰撞、纏繞后形成的“磁暴漣漪”。

這表明，銀河系中心不僅是一個(gè)引力怪獸的巢穴，更是一個(gè)巨大的、極其復(fù)雜的天然粒子加速器。那里的磁場(chǎng)強(qiáng)度和復(fù)雜程度，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了我們以往的模型。

這一切都告訴我們一個(gè)事實(shí)：銀河系中心，絕對(duì)不是一個(gè)死氣沉沉的引力黑洞，而是一個(gè)充滿動(dòng)態(tài)、混亂、極端物理現(xiàn)象的“宇宙實(shí)驗(yàn)室”。

我們?cè)?jīng)以為自己很了解銀河系，但在距離我們僅僅 2.6 萬(wàn)光年的地方，大自然依然在向人類展示著物理學(xué)的無(wú)窮威力與奧秘。人類對(duì)銀河系的探索，才剛剛拉開(kāi)序幕。