“H”在Chandra图像中代表“热”和“巨大”

一个巨大的椭圆星系中心的巨大黑洞在其周围的X射线辉光中似乎刻下了一个字母，它正在其周围留下印记。

这种“H”形结构是在梅西耶84星系（M84）周围数百万度气体的详细新X射线图中发现的。

梅西耶星系84（M84）。

当气体被黑洞的引力捕获时，其中一些气体将坠入深渊，再也看不到了。然而，一些气体避免了这种命运，而是以粒子射流的形式从黑洞中喷出。这些喷流可以将黑洞周围的热气中的空穴推出。考虑到喷流对地球的方向和热气的轮廓，M84中的空腔形成了类似字母“H”的形状。气体中的H形结构是异偶像症的一个例子，即人们在随机数据中看到熟悉的形状或图案。Pareidolia可以出现在从云到岩石和天文图像的各种数据中。

天文学家利用美国国家航空航天局的钱德拉X射线天文台绘制了M84内部及其周围的热气（粉红色）地图，这些热气距离星系中心的黑洞仅100光年。这种气体在数千万度的温度下辐射，使其主要可以在X射线中观察到。巨大的字母“H”大约有40000光年高，大约是银河系宽度的一半。来自美国国家科学基金会卡尔·G·扬斯基超大阵列（VLA）（蓝色）的无线电图像显示，喷流正从黑洞中划过。斯隆数字巡天的光学数据（白色）显示了M84和邻近的星系。标记了字母H和黑洞的位置。另一张图显示了用正方形标记的区域的特写，并分别在光学和无线电图像中为星系和喷流提供了单独的标签。

研究人员与Chandra和VLA一起研究M84，发现喷流对热气体流向黑洞的影响可能比黑洞的引力更大。例如，该团队估计，物质每年以大约500倍于地球质量的速度从北方——沿着无线电波中看到的喷流的方向——向黑洞坠落，这一速度仅为喷流不指向的方向——东方和西方——的四分之一。一种可能性是，气体被空穴沿着喷流的方向提升，减缓了气体落入黑洞的速度。

作者测试了一种称为邦迪吸积的模型，在该模型中，距离黑洞一定距离内的所有物质——实际上是在球体内——都足够近，足以受到黑洞引力的影响，并开始以相同的速度从各个方向向内落下。（特写图像中的虚线圆圈以黑洞为中心，显示了气体应该开始向内下落的距离黑洞的大致距离。）这种效应以科学家赫尔曼·邦迪的名字命名，“吸积”指的是物质向黑洞下落。新的结果表明，M84中没有发生邦迪吸积，因为物质没有从各个方向均匀地落入黑洞。

M84是梅西耶87（M87）的表亲，该星系包含全球事件视界望远镜网络拍摄的第一个黑洞，与M87一样，也是室女座星团的成员。M84中的超大质量黑洞，以及我们星系中的M87、NGC 3115和NGC 1600，是唯一离地球足够近或质量足够大的黑洞，天文学家可以在钱德拉图像中看到细节，这些黑洞离黑洞如此之近，以至于气体应该向内下落。就像M87中的黑洞一样，M84中的黑洞正在产生粒子喷流；然而，对于M84来说，来自更接近黑洞的物质的X射线的点源要弱十倍以上。这使得能够更详细地研究M84中落入更远黑洞的气体，防止这种气体产生的微弱X射线被点源的X射线眩光淹没。

描述这些结果的论文发表在《皇家天文学会月报》上，预印本可在此处获得。这项研究由普林斯顿大学的研究生Christopher Bambic领导。其他作者包括Helen Russell（英国诺丁汉大学）、Christopher Reynolds（英国剑桥天文研究所；马里兰大学帕克学院）、Andy Fabian（天文研究所）、Brian McNamara（加拿大滑铁卢大学；加拿大滑铁卢天体物理中心）和Paul Nulsen（天体物理中心|哈佛和史密森尼学会）。

美国国家航空航天局马歇尔太空飞行中心负责管理钱德拉计划。史密森天体物理天文台的钱德拉X射线中心控制着马萨诸塞州剑桥的科学操作和马萨诸塞州伯灵顿的飞行操作。