星系中心的超大质量黑洞，在天文学家那里名声一直不太好。

过去几十年的主流看法是，黑洞一旦开始大口吞吃周围物质，就会变成一台失控的鼓风机。它释放的辐射和高速气流把星系里的气体加热、吹散，而气体正是造星的原料。原料没了，星系就停止生育，慢慢变成一片只剩老年恒星的红色荒漠。这套理论有个专门的说法，叫黑洞反馈，它被用来解释宇宙里为什么有那么多“死掉”的星系。

现在，一项针对9个近邻星系的研究，给这个故事添了一个意外的转折。这些星系的中心黑洞全都处在活跃进食状态，按照老剧本，它们周围应该是一片狼藉。可研究者看到的却是另一番景象：黑洞四周环绕着一圈圈正在诞生新恒星的环带。

这项研究发表在《天体物理学杂志》（The Astrophysical Journal）上，第一作者是美国哈佛-史密森天体物理中心的研究生朱佩欣（Peixin Zhu）。她的导师、该中心主任丽莎·凯利（Lisa Kewley）以及澳大利亚国立大学的拉尔夫·萨瑟兰（Ralph Sutherland）也参与了研究。

他们观测的对象叫赛弗特星系，这是一类中心特别亮的旋涡星系。亮源是一个正在往里掉物质的超大质量黑洞。物质在落入黑洞前会挤成一个高速旋转的盘，摩擦生热，发出的光足以盖过整个星系。天文学家把这种发光的核心叫作活动星系核。

麻烦在于，星系中心的光是混在一起的。新生恒星会发光，黑洞附近的高温气体会发光，气体被高速气流撞击时也会发光。三种光叠在同一片区域里，以前的观测很难分清谁是谁。

这次研究者用了两样东西来拆解它。一样是欧洲南方天文台甚大望远镜上的MUSE仪器，它能在视野里的每一个像素上都拍出一条光谱，等于给星系中心拍了一张能逐点分析成分的三维照片。另一样是研究团队自己搭建的理论模型，能预测恒星形成、黑洞辐射和激波各自会在光谱里留下什么样的指纹。两者对照，三种成分就被一一剥离开了。

朱佩欣说：“一旦把它们分辨开，我们就能看到黑洞不只是在吸积东西，它们也在往外喷东西。喷射和吸积是彼此关联的。”

拆开之后的画面，在9个星系里出奇地一致。

黑洞辐射从星系盘面向外张开，形成两个背靠背的锥形区域，像一对从中心射出的探照灯光束。在离星系中心大约2600光年到2万光年的地方，出现了一圈或一段弧形的恒星形成带，新的恒星正在那里成批诞生。

最让研究者意外的是激波的位置。所谓激波，就是黑洞喷出的高速物质撞上星系里原有气体时产生的冲击，类似超音速飞机前方压出的那道空气墙。按直觉，激波应该顺着黑洞喷射的方向分布。可实际观测到的激波，方向却与那两个辐射锥垂直。

朱佩欣说：“关于激波最有意思的现象是，它们总是垂直于黑洞喷出物流向的方向。这非常普遍，我们在全部9个星系里都一致地看到了它。”

研究者认为，这种垂直的激波与黑洞喷流同星际气体的相互作用大体吻合。不过他们也提醒，黑洞吹出的风可能同样有贡献，尤其是在那些喷流较弱的星系里。美国钱德拉X射线天文台的独立观测也支持这套解释。

把三种成分拼回去，一个新的图景浮现出来。黑洞一边吞噬物质，一边向外喷射能量。喷出的能量撞击并挤压周围的气体，而被挤压的气体恰恰更容易坍缩成新恒星。研究者据此认为，活跃生长的黑洞可能在推动而非阻止宿主星系里的恒星形成。

这并不意味着旧理论错了。黑洞把气体吹走从而扼杀星系的过程，在别的时期、别的条件下仍然可能发生。这项研究说明的是，同一个黑洞既能刹车，也可能踩油门，具体踩哪一个，取决于它和周围气体怎样相互作用。

凯利说：“我们看到的是，黑洞不只是在星系中心消耗物质，它们还在积极地重塑周围环境。”

9个星系只是一个开始。但至少在它们那里，那个被当成星系杀手的东西，正在用自己喷出的能量，替星系点亮下一代恒星。

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图一：星系NGC 1386，左侧为灰度全景，右侧为中心区域放大图。红色代表恒星形成，蓝色代表黑洞辐射，黄色代表激波，图源：朱佩欣（Peixin Zhu）图二：Legacy Surveys DR10巡天拍摄的星系NGC 1386，图源：美国哈佛-史密森天体物理中心

信源：Center for Astrophysics | Harvard & Smithsonian. "Active Black Holes Reveal Star-Forming Rings and Shock Waves in Nine Nearby Galaxies." Phys.org, edited by Lisa Lock, 14 Sept. 2026