巴倫西亞大學(xué)天文學(xué)和天體物理系教授馬內(nèi)爾·佩魯喬(Manel Perucho)提出了等離子體射流減速（沿活動星系中心區(qū)域發(fā)出的物質(zhì)和能量通道的速度損失）的起源解釋，這是近幾十年來一直爭論的一個話題。

等離子體射流的表面，不斷被圍繞星系中心軌道上的恒星穿過。因此，恒星的穿透和出射干擾了這個表面，產(chǎn)生了湍流，這有利于密度更大的介質(zhì)氣體與射流氣體混合。

無線電頻率觀測表明，稠密的氣體負(fù)載最終會使等離子體射流減速。馬內(nèi)爾·佩魯喬說：這就像把石頭扔進(jìn)水里，就會產(chǎn)生波浪，在這種情況下，石頭下落是連續(xù)的，考慮到將射流與介質(zhì)分開的表面不穩(wěn)定，這些波浪會產(chǎn)生湍流，有利于來自星際介質(zhì)的氣體進(jìn)入射流，這最終會減緩等離子體射流的速度?；顒有窍凳怯钪嬷凶罨钴S、最壯觀的現(xiàn)象之一。

物質(zhì)落入其核心超大質(zhì)量黑洞會產(chǎn)生巨大的能量，比正常星系的光度高出幾個數(shù)量級。此外，它與星系及其周圍環(huán)境的演化有著根本關(guān)聯(lián)（所有的星系都被認(rèn)為以這樣或那樣的方式經(jīng)歷了一個活躍期）。在這些星系中，有一些形成了等離子體噴流，它們從中心區(qū)域噴出，到達(dá)很遠(yuǎn)的地方。反過來，等離子體以接近光速的速度傳播。1974年，射電天文學(xué)家伯納德·L·法納羅夫和朱莉婭·M·萊利強調(diào)了噴流形態(tài)和發(fā)光的Dichotomy，即眾所周知的Fri-FRII Dichotomy。

隨著時間推移，不同等離子體射流輻射存在差異，因此，第二類等離子體的射流威力會更大，并會達(dá)到它們與環(huán)境的相互作用點，而第一類行星的威力會較小，在穿越星系本身時，會因為星際介質(zhì)中密度較大的氣體進(jìn)入而減速。在過去的幾十年里，人們一直在爭論I型等離子體射流明明顯減速的原因。研究已經(jīng)提出了不同的模型（不穩(wěn)定性、強沖擊波……)。但都與觀測事實相沖突，或基于需要初始擾動的不穩(wěn)定性增長，新研究對這一現(xiàn)象的起源給出了可能的解釋。

根據(jù)研究結(jié)果，混合層沿著并向下傳播到射流軸線，直至覆蓋整個射流截面。研究已經(jīng)提出了幾種候選機制作為產(chǎn)生這種混合層的初始觸發(fā)機制。然而，到目前為止提出的不穩(wěn)定性。并不能完全解釋FRI射流的觀測和需要的觸發(fā)機制。因此，對于射流減速的最初原因，目前還沒有一個令人滿意的解釋。新研究證明了恒星從射流中穿透（和退出）可以通過創(chuàng)造一個橫跨射流擴展的等離子體射流，星際介質(zhì)混合層來給出充分的解釋。

博科園｜研究/來自：Asociacion RUVID

參考期刊《皇家天文學(xué)會月刊》

DOI: 10.1093/mnrasl/slaa031

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