黑洞自己排出廢氣淹蓋自己
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宇宙裡每個星系在核心位置幾乎都有一個黑洞。黑洞重力會把週遭物質吸進自己肚子
，大口吞下去的不只塵埃氣體雲，也許它甚至吃得下整個恆星。那些等著被黑洞大口
吞掉的食物，首先會自行排好隊、集結成一圈薄薄扁扁的圓盤，盤以黑洞為軸在自旋
，盤裡的物質都非常熱。
不過黑洞和大家所熟悉的芝麻街人物「餅乾怪獸」一樣，吃東西動作狂野，碎渣可灑
滿「天」！天文學家用ALMA望遠鏡就發現到，一部分黑洞待享用的食物結果飛灑到太
空中了。這些東西累積成一大圈看起來外形就像甜甜圈、暗暗黑黑的冷氣體塵埃環，
到最後，這暗黑甜甜圈甚至發展到能把原來繞著黑洞轉的那片小圓盤都遮住、不再能
找得到圓盤。這就好像車尾排放的大團濃濃黑煙，厲害到籠罩了整部車，最後連找車
也困難。
天文學家在許多星系裡找到過黑洞，滿多這些黑洞是部分或整個的藏在濃密「甜甜圈
形狀」塵埃盤裡面。過去，大家一直這樣以為：這些塵埃盤裡的塵埃，來自於塵埃盤
外的星系，黑洞靠重力把塵埃向內吸入、向下掉。但ALMA看到的，卻完全不是這麼回
事。
在M77星系中心那邊，有個環繞著黑洞在轉的薄盤，ALMA觀測了這個盤的外圈、測量
了那個區域裡冷氣體雲的運動速度、發現原來這些雲的運動速度是在每秒400~800公
里左右，換算為時速，相當於每小時150 萬~300萬公里。
以這麼高速度在運動的雲，只會被向外甩出去，絕不可能會向下掉到黑洞裡。很有可
能，這些氣體塵埃最後落腳的地方就在暗黑甜甜圈那邊。意思是，這圈看起來黑糊糊
的環狀物裡的東西，並不是黑洞從環繞於其外的星系吸過來的，環狀物裡的東西其實
是來自那片以黑洞為中心在轉、薄而高熱的盤──盤裡有些物質在轉動中被朝外甩出，
物質的高熱也會降溫。
這麼說來，M77星系裡面的黑洞還真和引擎有點像。它以吃下去的氣體塵埃當燃料，
並且也排放出很多髒髒的廢氣。未來，ALMA的觀測可能有辦法告訴我們，吃進去和噴
出來的物質，量分別是多少。天文學家將會繼續研究其他星系的超大黑洞，看看是否
果然所有星系的「暗黑甜甜圈」真的都是星系中心那個黑洞本身所排的廢氣造成。
發現了什麼?
M77星系，又稱為NGC 1068星系，屬於大型螺旋星系，約銀河系一倍半大，位置在鯨
魚座方向，和地球的距離是4千7百萬光年。在M77星系中心有個質量是太陽1,500萬倍
的超大黑洞，但目前仍沒有關於它的深入研究，因為它一直被一圈厚厚的甜甜圈形的
塵埃環籠罩起來，那個環的直徑有40光年那麼寬。
誰發現的?
用ALMA觀測M77星系的是個大研究團隊。研究主持人是美國賓州Bucknell大學物理天
文教授Jack Gallimore。研究團隊成員是來自美國、英國、義大利、加拿大、德國和智
利的許多天文學家。他們的成果發表在《天文物理期刊通訊》，是一本專門給天文學
研究人員閱讀的雜誌。
ALMA URL
