• ​我们银河系中心的超大质量黑洞周围流动的冷氢气盘的ALMA图像。颜色代表气体相对于地球的运动：红色部分正在移动，因此ALMA检测到的无线电波被轻微拉伸或移动到光谱的“红色”部分； 蓝色代表气体向地球移动，因此无线电波被轻微地碾压或移动到光谱的“更蓝”部分。十字准线代表黑洞的位置。

新的ALMA观测结果显示，在银河系中心的超大质量黑洞周围环绕着一个前所未见的凉爽星际气体盘。这个模糊的圆盘为天文学家提供了对吸积工作的新见解：将材料虹吸到黑洞表面。结果发表在“自然”杂志上。

经过数十年的研究，天文学家已经对银河系中心超大质量黑洞周围的混乱和拥挤的形象有了更清晰的了解。我们的银河系中心离地球大约26,000光年，那里的超大质量黑洞，被称为射手座A （A“星”），是我们太阳质量的400万倍。

我们现在知道，这个区域充满了流动的恒星、星际尘埃云，以及大量异常高温和相对较冷的气体。预计这些气体将在一个巨大的吸积盘中围绕黑洞旋转，吸积盘从黑洞的视界延伸到零点几光年。

然而，到目前为止，天文学家们只能拍摄到这种不断膨胀的气体流中稀薄而炽热的部分，这种气体流形成了一种近似球形的流动，没有明显的旋转。据估计，它的温度高达1000万摄氏度(1800万华氏度)，大约是太阳核心温度的三分之二。在这个温度下，这种气体在x射线中会发出强烈的光，这使得它可以被太空中的x射线望远镜研究，其规模可以缩小到距离黑洞十分之一光年的距离。

​这是艺术家对银河系中心特大质量黑洞周围的冷星际气体环的印象。新的阿尔玛观测首次揭示了这种结构。

除了这种炽热的发光气体之外，先前使用毫米波长望远镜观测到，在黑洞的几光年内，已经发现了大量相对较冷的氢气（约1万摄氏度，或18,000华氏度）。这种较冷的气体对沉积物流入黑洞的贡献以前是未知的。

虽然我们的银河系中心黑洞相对安静，但它周围的辐射强度足以导致氢原子不断地失去并与它们的电子重新结合。这种重组产生了一种独特的毫米波长信号，能够在途中以极少的损耗到达地球。

凭借其卓越的灵敏度和强大的细节能力，阿塔卡马大毫米/亚毫米阵列（ALMA）能够检测到这种微弱的无线电信号，并以仅约百分之一的光线产生第一个较冷的气体盘图像离超大质量黑洞的距离（或从地球到太阳的距离约为1000倍）。这些观测结果使天文学家能够绘制位置图并追踪这种气体的运动。研究人员估计，这个冷盘中的氢气量约为木星质量的十分之一，是太阳质量的十分之一。

通过映射这台收音机光的波长的变化由于多普勒效应(光从对象朝着地球是略有变化的光谱的“蓝”部分，而光从物体远离略转向了“红”部分),天文学家们可以清楚地看到周围的气体旋转黑洞。这些信息将为黑洞吞噬物质的方式以及黑洞与其星系邻居之间复杂的相互作用提供新的见解。

“我们是第一个为这个难以捉摸的圆盘成像并研究其旋转的人，”埃琳娜·默奇科娃说。“我们还在探索黑洞上的吸积现象。这很重要，因为这是离我们最近的超大质量黑洞。即便如此，我们仍然对它的吸积作用机理没有很好的理解。我们希望阿尔玛的这些新观测能帮助黑洞泄露一些秘密。”