已知最长：科学家发现2300万光年黑洞喷流，研究登上《自然》封面

IT之家 9 月 20 日消息，荷兰天文学家马丁・奥伊（Martijn Oei）领导的国际小组发现了一对约合 2300 万光年长的巨大喷流，相当于银河系的 140 倍，这也是人类历史上迄今已知的最大黑洞喷流结构。

研究人员通过 LOFAR 望远镜网络得出了他们的发现，其研究成果已于本周四作为《自然》杂志封面文章发表（IT之家附 DOI:10.1038/s41586-024-07879-y）。

研究人员将这一奇观以希腊神话中的巨人“普非良（Porphyrion，又译波尔费里翁，为巨人之王、巨人首领，大地之母该亚与泰坦天神乌拉诺斯所生）”命名。

▲艺术渲染

科研人员表示，这一来自超大质量黑洞（SMBHs）的高功率喷流持续数百万年，已成为宇宙中最大的星系结构。

这些高能流通过将电子、原子核和磁场注入星系际介质（IGM），影响了宇宙网中的物质和磁场的分布。

▲LOFAR 数据

在过去的 50 年中，已知黑洞喷流对的尺寸范围在 4.6-5.0 Mpc，或在本地宇宙中为宇宙空隙半径的 20-30%，表明其结构在约 5 Mpc 处存在增长限制。

▲GMRT 数据

此次发现的这一结构跨越约 7 Mpc，或约为同期宇宙空隙半径的66%，而它显然是由一个在4.4（−0.7~+0.2）大爆炸后约6.3 亿年形成的黑洞产生的。该结构由北瓣、北喷流、核心、具有内部热点的南喷流和具有回流的南外部热点组成。

该系统表明，即使在宇宙密度比现在高 7 到15（−2~+6）倍的时代，喷流也可以避免被磁流体动力学不稳定性破坏而跨越漫长宇宙距离，但要理解“普非良”保持稳定的力学原理还需要进行更多的研究。