NASA 最新公布的一张哈勃太空望远镜图片中展示了距地约 3100 万光年的旋涡星系 M51a(Whirlpool Galaxy)核心中,矗立一条神秘的 深色“X”形结构。该结构是由尘埃吸收背景光形成的暗影,其中心被认为正是隐藏于星系核的 超大质量黑洞。
观测采用哈勃望远镜的宽场行星相机(WFPC1)PC 模式进行,分辨率极高,可展现尺度约 1100 光年的核心细节。科学家认为,其中最明显的尘埃棒可能是一条直径约 100 光年的边缘朝向地球的尘埃环。另一条交叉尘埃棒或许是另一盘面边缘视角的尘埃结构,亦可能是与喷射出的高速等离子体和离子锥相交形成的复杂结构。
此 X 形结构不仅指示了黑洞的精确位置,也为科学家们首次直接展示了 位于星系核心的尘埃圆环(dust torus),这环状结构一方面为黑洞吸积物质,另一方面遮盖其光学视角,仅允许物质沿离子锥方向逸出。尘埃环的倾斜方向还决定了射向星系盘平面的等离子体喷流方向,以及离子锥的几何形状与影响范围。
M51a 是典型的 grand‑design 螺旋星系,其优美的螺旋臂和活跃的星形成区一直是天文研究热点。此次新图揭示其核心尘埃结构与黑洞活动之间的直接联系,为理解活跃星系核(AGN)结构提供了珍贵视角。