艺术概念图，被磁场环绕的黑洞
很多黑洞的周围都有磁场环绕，它们的强度存在很大差异。这些磁场如何以及为何形成，一直是个不解之谜。幸运的是，在一项新研究的帮助下，科学家找到了这个拼图的又一个拼块。研究中，天文学家首次发现环绕超大质量黑洞的磁场在黑洞进食过程中扮演重要角色，或者说超大质量黑洞利用磁场吸食物质。
艺术概念图，磁场环绕黑洞
天鹅座A是一个距地球6亿光年的活跃星系，同时也是夜空中最明亮的射电源之一。在天鹅座A的心脏地带，天文学家发现证据，证明磁场捕获坠落超大质量黑洞的物质。这些磁场就好像宇宙中的一张网。这一发现有助于科学家解释为何某些星系核异常活跃，从极地地区向外喷射巨大的平行喷流，而其它星系核——例如银河系的半人马座A*——处于间歇性活跃状态，还有的几乎完全进入休眠状态。
艺术概念图，一个活跃星系的中央区域
根据统一模型，活跃星系核——星系中央进食活跃的超大质量黑洞——被一个吸积盘环绕，吸积盘内的物质坠落黑洞。吸积盘外是一个由尘埃和气体构成的环面或者说一个甜甜圈形结构，为吸积盘提供“养料”。这个结构如何形成，又为何盘踞在吸积盘外，至今仍是一个未知数。天鹅座A的观测结果表明磁场在其中扮演了重要角色，塑造环面的外形同时将其滞留在吸积盘外。
艺术概念图，活跃星系核的喷流
通常情况下，科学家很难在可见光和无线电波长条件下观测到这些结构。现在，科学家研制了一种对尘粒产生的红外辐射极为敏感的新仪器——高分辨率机载宽带照相机（HAWC+），安装在美国宇航局的同温层红外天文台（SOFIA）。在HAWC+的帮助下，天文学家能够对天鹅座A心脏地带的多尘环面进行观测。
SOFIA科学中心天文学家、大学空间研究协会的恩里克·洛佩兹-罗德里格斯表示：“无论什么时候，发现全新的东西都是一件令人兴奋的事情。HAWC+得出了独一无二的观测发现，告诉我们红外偏振如何为星系研究做出贡献。”
哈勃望远镜捕捉到椭圆星系M87的相对论性喷流
科学家尚无法完全确定黑洞的喷流如何形成，但他们知道一点，喷流并非来自于事件视界之外。任何电磁辐射都无法逃离事件视界。据信，来自吸积盘内侧的物质沿着环绕黑洞的磁场线移动，而后从星系核的极地地区以接近光速的速度喷出。
最近进行的一项研究发现，天鹅座V404黑洞的磁场强度低于科学家预计，但仍能产生强大的喷流。这意味着磁场与黑洞的交互无需达到科学家预计的程度，便可产生强大喷流，又或者存在其它机制。
人马座A*（箭头）和最近一次爆炸的“光回声”（圆圈）
未来的观测将帮助科学家进一步揭开这些复杂动力学过程的神秘面纱，了解磁场如何塑造超大质量黑洞周围的极端环境。宇航局指出：“HAWC+的观测结果表明高度偏振的红外辐射来自于活跃星系的中央，而不是安静的星系。这一发现证明磁场调节黑洞的进食，进一步增强了天文学家对活跃星系统一模型的信心。”研究论文刊登在《天体物理学杂志快报》上。
