黑洞甜甜圈
氣體和灰塵為原料的甜甜圈！
曾耀寰
宇宙中的天體除了常見的恆星、星團、星系外，還有一些稀奇古怪的
「怪腳（台語）」。黑洞是其中的一個，體積很小，密度很大，造成黑洞
周圍的重力場很強，強到光子都無法逃脫它的魔爪。天文學家還發現另一
隻「怪腳」，稱活躍星系核（active galactic nuclei, 簡稱AGN），AGN
怪在那裡？基本上活躍星系也是一種星系，由許多恆星所組成，活躍星系
的中心非常緊密，並且非常地亮。通常從AGN所發出的能量遠超過一般的星
系，一般來說，核心所發出的能量可以是我們銀河系的數百倍以上。
AGN的能量來源為何？宇宙天體中的發光能源，以恆星中心的核融合
反應所產生的能量為主，效益也最高，但在小範圍的AGN中，產生比以恆星
為主的星系更多能量，這種產生能量的效益非常高，應該不是靠核融合反應，
也不可能來自外星人。天文學家現在認為AGN的能量可能來自中心的超大質
量黑洞，這種黑洞的質量是太陽的數千萬倍以上，周圍的物質繞著黑洞旋轉，
然後逐漸朝中心旋入黑洞，釋放出大量的重力位能。觀測的間接證據顯示：
這些超大質量黑洞被氣體和灰塵組成的甜甜圈結構圍繞著，以往受限於望遠
鏡的能力，即使用現今的10米望遠鏡，天文學家也無法直接看到這個超大黑
洞甜甜圈。
近年來，天文學家利用電波干涉儀的技術，將數個大型可見光望遠鏡串
接起來，建構出特大望遠鏡干涉儀（very large telescope interferometer,
簡稱VLTI）。一組歐洲的天文學家使用歐洲南方天文台的VLTI，首次看
到NGC 1068的甜甜圈結構，這個結構的大小只有0.03秒弧，大約10光年。這項
觀測結果不僅證實了AGN的理論，並成功展示VLTI的能力，為研究河外星系提供
有力的工具。
取材自：http://www.eso.org/outreach/press-rel/pr-2003/pr-17-03.html
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曾經滄海難為水 除卻巫山不是雲
取次花叢懶回顧 半緣修道半緣君
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