研究显示超大质量黑洞会影响其宿主星系的化学成分

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阿尔玛和哈勃太空望远镜观测到的螺旋星系梅西耶77 (NGC 1068)。显示为黄色的氰化氢同位素(H13CN)只存在于中心黑洞周围。红色显示的氰化物自由基(CN)不仅出现在中心和大规模环形气体结构中，还沿着从中心向东北(左上)和西南(右下)延伸的双极喷流出现。一氧化碳同位素(13CO)，显示为蓝色，避开中心区域。鸣谢:ALMA (ESO/NAOJ/NRAO)、美国航天局/欧空局哈勃太空望远镜、T. Nakajima等人。

（）据日本国家天文台：新的研究表明，星系中心的超大质量黑洞可以对宿主星系的化学分布产生直接影响。这为理解星系如何演化提供了另一块拼图。

众所周知，活跃的超大质量黑洞可以通过加热和去除星系中的星际气体来改变它们的宿主星系。但是，黑洞的紧凑尺寸，距离地球的遥远距离，以及星系中尘埃的遮蔽，使得测量活跃的超大质量黑洞周围气体的化学成分分布变得很困难。

在这项研究中，由日本国家天文台的Toshiki Saito和名古屋大学的多久中岛领导的一个国际研究小组使用ALMA(阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列)观测了位于塞特斯方向5140万光年以外的Messier 77的中央区域。梅西耶77星系是一个相对较近的例子，它拥有一个活跃的超大质量黑洞。他们的工作已经发表在《天体物理学杂志》上。

由于ALMA的高空间分辨率和新的机器学习分析技术，该团队能够绘制23种分子的分布图。这是第一次通过无偏见的观察客观地描述所有检测分子的分布的调查。

结果显示，沿着黑洞附近发出的双极喷流的路径，星系中常见的分子如一氧化碳(CO)似乎会分解，而独特分子如HCN异构体和氰化物自由基(CN)的浓度会增加。

这是超大质量黑洞不仅影响大尺度结构，还影响其宿主星系化学成分的直接证据。