8 月 11 日消息，近日，天文学家在探索银河系中心的神秘结构 —— 费米气泡时，有了一项惊人发现：在由高温等离子体构成的费米气泡内部，竟然存在着巨大的冷氢云。这一发现宛如在宇宙的神秘画卷上添上了浓墨重彩的一笔，不仅为费米气泡的起源和演化提供了全新线索，还有望改写我们对银河系中心超大质量黑洞活动历史的认知。
费米气泡宛如两个巨大的双生球体，恰似一个巨大的沙漏，分别从银河系中心向上和向下延伸。这些气泡由高温等离子体组成，已经在银河系中心喷发了数百万年之久，如今其从一端到另一端的跨度达到了约 5 万光年，几乎占据了银河系长度的一半。由于它们的独特性质，这些气泡只能通过伽马射线才能被观测到，并且还与另一个神秘的 X 射线结构 ——eROSITA 气泡相互重叠，仿佛在宇宙中编织了一个神秘的谜题。
此次，科学家们借助美国国家科学基金会位于西弗吉尼亚州的格林班克射电望远镜，对费米气泡展开深入研究时，成功揭开了隐藏在高温气泡深处的巨大冷氢云的神秘面纱。这些冷氢云大小不一，从约 13 光年到 91 光年不等，每一个都比我们的太阳系大得多，宛如一个个巨大的 “宇宙冰雕”，在高温的气泡环境中显得格外独特。
研究团队推测，这些冷氢云可能是数百万年前从银河系中心喷发出来的更大结构的残余。北卡罗来纳州立大学物理系副教授、该研究的主要作者荣蒙・博多洛伊在接受《Live Science》杂志采访时形象地比喻道：“可以将其想象成把冰块放入沸水中，小冰块会迅速融化，而大冰块则会持续更久，尽管它也在逐渐溶解。我们相信这些星云可能是更大结构的残余，目前正受到银河系星系风的侵蚀。”
这一发现表明，银河系中心的超大质量黑洞可能在比之前认为的更近的时间内经历了一次剧烈的物质喷发。博多洛伊补充说：“从原则上讲，这些气云本不应该在如此高温的环境中存活这么久，但它们却实实在在地存在着。这就为我们提供了一种‘时钟’，它们的存活说明银河系中心的黑洞在数百万年前才刚刚爆发过。在宇宙的时间尺度上，数百万年不过是转瞬即逝的瞬间。”
事实上，费米气泡早在 2010 年就被美国宇航局的费米伽马射线空间望远镜所发现。尽管其大小与银河系相当，但却只能通过伽马射线观测到。费米气泡的等离子体温度极高，超过 100 万开尔文，科学家们推测，这些气泡可能是银河系中心超大质量黑洞在古代一次剧烈喷发的产物。当时，黑洞同时向银河系平面的上方和下方喷射出两股强大的物质射流，将附近的物质纷纷卷起并抛向太空，而新发现的冷氢云很可能就是那次喷发物质的残余。博多洛伊指出，这些冷氢云在被卷入费米气泡时，其初始规模可能比现在大得多，否则难以在如此高温的环境中存活至今。这些冷氢云位于费米气泡内部，距离银河系中心约 1.3 万光年。
这一发现或许有助于解开费米气泡的一个重大谜团，因为它极大地限制了费米气泡的年龄范围。这一年龄范围的确定，反过来又暗示着每当大量物质落入我们星系中心的超大质量黑洞时，它可能会经历剧烈的、间歇性的爆发，而且最近一次爆发的时间比之前认为的更近。不过，我们星系中黑洞爆发的精确时间目前仍是一个未解之谜，等待着科学家们进一步去探索和揭示。
博多洛伊总结道：“可以肯定的是，像费米气泡以及最近发现的 eROSITA 气泡这样的特征表明，银河系中心在过去比我们曾经认为的要活跃得多。” 这些神秘的宇宙结构，仿佛是银河系中心隐藏的密码，等待着人类去解读，去揭开银河系演化的神秘面纱。
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