确认第二个已知的宇宙微中子来源:M77星系黑洞吸积盘

微中子是像幽灵般的存在,这种粒子于太空前行时不易分心,只要科学家想方探测到它们,就能比其他粒子更容易关注出源头。最近,冰立方微中子观测站报告发现了迄今已知第2个宇宙微中子来源,来自4,700万光年外M77星系的活跃区域。

微中子很奇怪,它们无处不在,但质量很小也没有电荷,多数时候不与其他粒子相互作用,尽管每秒都有数以兆计的微中子从你身边流过,你也不知道。然而与其他粒子不同,虽然微中子对周围环境漠不关心,但它们也不容易“分心”,从源头产生后往往一路笔直前进。

目前,科学家当地球检测到的微中子大多来自太阳,但有些微中子来自太阳系外,甚至远远超出银河系,位于南极地下1.5~2.5公里的冰立方微中子观测站(IceCube)便是为捕捉这些微中子而设置。

2018年,冰立方微中子观测站首次从TXS 0506+056类星体发现宇宙微中子,当时科学家认为微中子可能由黑洞喷流产生。

现在,来自美国密西根州立大学、威斯康星大学麦迪逊分校、德国慕尼黑工业大学等单位的科学家们,利用冰立方微中子观测站再次检测到另一股微中子流,识别来源为M77星系(NGC 1086)。

M77星系属于棒旋星系,距离地球约4,700万光年,和银河系不同的是前者很活跃,大部分辐射不是由恒星产生,而是由中心的超大质量黑洞产生。

而研究人员重新处理数据后,从NGC 1068星系方向检测到的超过80个微中子,但M77星系黑洞当下并未出现喷流,可以说明微中子并非来自喷流,更可能形成于黑洞吸积盘,这里充满被黑洞引力场拉入的物质,上下方都有能量极高的磁场以产生微中子。

虽然新研究依然无法准确指出宇宙微中子的产生过程,但可以提供另一条理解被尘埃遮挡的超大质量黑洞之路径。

(首图来源:Icecube)