人馬座A

人馬座A（英語:Sagittarius A;縮寫:Sgr A）是位於人馬座方向銀心複雜而強烈的無線電波源，其在可見光觀測下被處於銀河系旋臂中的大量宇宙塵埃所遮蔽而無法直接被觀測到。

人馬座A由人馬座A東星（超新星遺蹟）、人馬座A西星（呈螺旋狀結構）與人馬座A*（緻密的無線電波源）三部分構成。這三部分是重疊的，其中，人馬座A東星最大，西星位於東星內偏離中心的位置，而人馬座A*則位於靠近西星中心的位置。它們從結構上看起來頗像一幅文氏圖。

基本介紹

• 中文名：人馬座A
• 外文名：Sagittarius A
• 別稱：AX J1745.6-2900,W 24, Cul 1742-28, EQ 1742-28, RORF 1742-289
• 質量：≈4.6×10^6 M☉
• 距地距離：25,900±1,400 ly
• 徑向速度：≈46 km/s

結構組成

人馬座A東星

人馬座A東星約25光年寬，有超新星遺蹟的性質，該超新星爆炸事件發生於距今約35000—100000年前。但若要造成如此巨大的結構，超新星的爆炸能量就需要比一般超新星的爆炸能量高出50—100倍。推測人馬座A東星是一片因接近黑洞中心而在黑洞重力壓縮下爆炸的超新星遺蹟。

人馬座A西星

人馬座A西星的外觀像一個三臂的螺旋結構，故又名“微形螺旋結構”。不過這個名稱及外觀都是誤導的，因為人馬座A西星的三臂並非是真正的螺旋結構。它是由幾片宇宙塵埃及氣體雲所組成，圍繞及以1000km/s的速度沖向人馬座A*。這些雲氣的表面層都被電離。電離的來源是廣布的大質量恆星 (目前已經確認出超過100顆的OB星) ，它們分布在距離中心數秒差距的範圍內。

人馬座A西星內部的表面光度及速度

人馬座A西星被一個巨大的拱星盤所包圍。拱星盤是由厚環面的分子氣體組成。人馬座A西星的北臂原身是在此拱星盤內，但可能因一些變化而墮下。這些變化可能是因人馬座A東星的超新星爆炸所造成。北臂非常光亮，由南方伸向北方，甚至延向東方。北臂可以觀測為微弱的展源。

西弧可以看為是拱星盤電離的內層。東臂及棒是另外兩個像北臂的巨大雲，但繞行軌跡不同。估計它們各有20倍太陽質量。

在這些大型結構之上，也有一些較細小的雲及洞。當中最為明顯的是小洞，估計是一顆巨大星體的恆星風在北臂中吹起的泡沫。

人馬座A*

主詞條：人馬座A*、S2

人馬座A*位於銀河系中心，被認為是一個超大質量黑洞。圍繞人馬座A*的星體的軌道速度比銀河系內其他星體的速度都要高。其中一顆被稱為S2的星體，就是以秒速約5000公里圍繞人馬座A*。

2014年，長期以來被天文學家們視為氣體雲的神秘天體G2穿過了人馬座A*，在其間，並未像科學家先前所預測的那樣消失於事件視界以外，相反，它最終解體了，這表明G2與先前的氣體雲狀天體G1可能是恆星殘骸，且具有強大的引力場，而不是氣體雲。

G2被吞噬的過程

超重黑洞

2008年12月，天文學家們通過觀測的數據確認了銀河系中央的人馬座A*的質量與太陽質量的倍數關係。研究發現，有一星體S2繞人馬座A*做橢圓運動，其軌道半長軸為9.50 102天文單位（地球公轉軌道的半徑為一個天文單位），人馬座A*就處在該橢圓的一個焦點上。觀測得到S2星的運行周期為15.2年。

在這場聚焦中，銀河系中心的神秘天體人馬座A*，也從距離地球2.6萬光年的九天之外落入凡間公眾的視野。據說，它就是一個黑洞。據美國科學日報報導，如果人們能夠看到射電波，人馬座A星系將是天空中最大、最明亮的星體，其亮度是滿月的20倍。日前，美國宇航局費爾米伽馬射線太空望遠鏡最新觀測結果顯示，人馬座A星系依偎在一對巨大射電瓣狀氣體煙霧區中，每個羽狀煙霧區長度近100光年，這些氣體是由星系中超大質量黑洞所噴射的。 人馬座A星系依偎在一對巨大射電瓣狀氣體煙霧區中 美國海軍研究實驗室“費爾米”研究小組成員特迪-切昂格(Teddy Cheung)說：“目前我們在伽馬射線範圍內觀測到之前未曾看到的景像，我們不僅看到了延伸的羽狀射電瓣狀結構，並且發現該區域伽馬射線輸出量是其射電輸出量的10倍之多。我們可以將它稱為‘伽馬射線星系’。”

人馬座A星系距離地球2.6萬光年，它是迄今探測到的首個具有宇宙射電來源的星系。法國太空放射線研究中心的朱爾根-克諾德爾塞迪(Jurgen Knodlseder)說：“射電星系應當是存在著巨大的雙瓣射電氣體噴射結構圍繞在橢圓星系，而人馬座A星系就是一個典型的教科書實例！”

天文學家將人馬座A星系分類為“活躍星系”，這一名稱套用於任何星系中心位置噴射出不同波長範圍的強噴射物質。

黑洞釋放的這些磁性物質流以接近光速飛行，經過數千萬年的形成過程，磁場和能量粒子逐漸填充形成兩個瓣狀噴射流結構。當光速電子螺旋式穿過瓣狀結構的複雜磁場時，也逐漸形成射電波。

觀測歷史

人馬座A*最早在1974年2月被發現。對其觀測主要依靠光變觀測。

馬克斯布朗克外星物理研究所（Max Planck Institute for Extraterrestrial Physics）由Rainer Schödel所帶領的國際研究隊觀測了接近人馬座A*的星體S2達十年，於2002年10月16日公布人馬座A*為一大質量緻密體的證據。最初從S2的克卜勒軌道計算，人馬座A*的質量為260 ± 20萬太陽質量，半徑為120天文單位。其後的觀測估計人馬座A*的質量應為410萬太陽質量，體積半徑少於45天文單位。

2004年11月，天文學家發現可能是中介質量黑洞的GCIRS 13E，其軌道距人馬座A*約3光年。GCIRS 13E的質量為1300太陽質量，屬於有7個恆星的星團。這次觀測支持了超重黑洞會吸收周邊較細小黑洞及星體來增長的說法。

經過觀測人馬座A*約16年，相信其質量為431萬 ± 38萬太陽質量。研究人員萊因哈德·根舍（Reinhard Genzel）認為已有初步證據證明超重黑洞的存在。