位於銀河系中心的超大質量黑洞雖然不像宇宙深處那些吞噬氣體的巨獸那樣貪婪，但韋伯太空望遠鏡（JWST）的最新發現顯示，這個黑洞周圍正在上演一場壯觀的「煙火秀」。
JWST在兩個近紅外波段的觀測數據記錄到，這個黑洞周圍發生的宇宙閃焰亮度與持續時間皆有所變化。研究人員表示，環繞黑洞的高溫氣體吸積盤每天約會釋放五到六次大型爆發，並在此期間伴隨數次較小的爆發。「我們無法找到這些活動的特定規律，看起來是隨機發生的。每次觀測，這個黑洞的活動模式都令人興奮，總是帶來新的驚喜。」研究的第一作者Yusef-Zadeh表示。
近紅外相機觀測發現黑洞周圍異常活躍
研究團隊利用JWST的近紅外相機（NIRCam）觀測了人馬座A*總共48小時，這些觀測時間分散在一年內，每次持續8至10小時。他們本來預期會觀測到爆發，但沒想到黑洞周圍的活動如此活躍。
研究人員推測，這些爆發的來源可能與兩種不同的物理機制有關。較小的閃焰可能是由於吸積盤內的湍流壓縮了高溫、帶磁場的氣體，這樣的擾動可能會產生短暫的輻射爆發，類似於太陽閃焰的現象但規模更大。而較大的爆發則可能與磁重聯事件有關。當兩個磁場碰撞時，會釋放出高速移動、接近光速的高能粒子，產生明亮的輻射爆發。
首次發現不同波長的亮度變化有時間差
另一項出乎意料的發現是，當使用不同的波長觀測爆發時，短波長的爆發與長波長的爆發具有時間差。
使用NIRCam同時觀測這些波長，研究團隊發現較長波長的變化比較短波長的變化略微延遲，時間差可能從幾秒到40秒不等。這些觀測結果可能有助於科學家理解黑洞吸積盤內部的物理過程。
研究團隊推測，閃焰釋放出的高能粒子可能會在短波長範圍內迅速損失能量，而較長波長的輻射則持續更久。這與高能粒子沿著磁場線螺旋運動時所產生的同步輻射模式相符。
研究團隊希望獲得更長的觀測時間
目前，研究人員希望能爭取JWST更長時間的觀測以降低數據中的雜訊，進一步描繪銀河系中心的黑洞活動情況。
「當你在觀測這些微弱的閃焰事件時，必須與雜訊競爭，」Yusef-Zadeh表示。「如果我們能夠進行 24 小時的連續觀測，那麼就能減少雜訊，捕捉到之前無法觀測到的細節。這將是非常驚人的發現。此外，我們也可以確認這些閃焰是否會重複發生，還是它們真的完全是隨機的。」
研究成果於今年2月以論文的形式發表於《天文物理學期刊》。