许多超大质量黑洞被隐藏在被称为圆环的圆环状灰尘和气体环中。先前的观察表明这些结构是由在星系中心附近发现的天然材料形成的。
然而，来自阿塔卡马大毫米/亚毫米阵列(ALMA)的新数据显示，墨西哥77号星系的中心黑洞实际上是它的尘埃环状物的来源，它是从黑洞的吸积盘中掏出的物质造成的。
这种冷气体和尘埃的宇宙喷泉可以重塑我们对黑洞如何影响其宿主星系以及潜在的星系间介质的理解。
该研究已被接受出版物Astrophysical Journal Letters(arXiv.org preprint)。
“把黑洞想象成一个发动机。巴克内尔大学(Bucknell University)的主要作者杰克加利莫尔(Jack Gallimore)博士说，这是由于一块平坦的灰尘和气体盘落在它上面而引发的。
“但是就像任何发动机一样，黑洞也可以排放废气。这种废气是材料环面的可能来源，它有效地遮挡了光学望远镜对星系超大质量黑洞周围区域的影响。“
Messier 77是一个位于Cetus星座的禁止螺旋星系，离我们的太阳系大约4500万光年。它也被称为NGC 1068，是最着名和研究最充分的星系之一。
它也是被称为Seyfert星系的特定星系类中最接近和最明亮的例子。
Messier 77的中心是一个活跃的星系核，一个超大质量的黑洞，由一个被称为吸积盘的薄而旋转的气体和尘埃盘供给。
由于盘中的材料向中心黑洞螺旋，这是我们太阳质量的大约1500万倍，它变得过热，并且在紫外线辐射下闪耀。
然而，盘的外部区域相当冷，并且在IR光和ALMA可以检测到的毫米波长光下发出更明显的光。
使用ALMA，Gallimore博士和共同作者发现从吸积盘的外部部分喷出一团冷却的一氧化碳云。
来自热内盘的能量部分地电离这些云，使它们能够粘附在环绕磁盘的强大磁场线上。
就像水从快速旋转的花园洒水器中甩出一样，从吸积盘上方升起的云层沿着磁力线离心加速到非常高的速度 - 从900,000英里每小时到180万英里每小时(400-800公里每秒)。这比外部吸积盘的旋转速度快近三倍，速度足以使云层进一步向外进入星系。
“这些云行进得如此之快，以至于它们达到'逃逸速度'，并从盘的两侧以锥形喷雾被抛弃，”Gallimore博士说。