宇宙中的“喷泉”

江苏省天文学会秘书长，曾任南京大学天文与空间科学学院中心实验室主任。长期兼职组织参与天文科普活动，获得由国际天文学联合会与联合国教科文组织共同颁发的两项大奖。

天文学进入20世纪之后，随着望远镜等探测设备的发展，特别是空间望远镜的发展，我们的宇宙就像一个神秘的花园，看到的不再只是日月星辰这样的情景，而是完全超出我们想像力的各类宇宙奇观。

你能想像数以万吨的物质笔直地喷射出来，像喷泉一样，洒向宇宙的情景吗？只不过这个喷泉可以不知疲倦地工作百万年甚至更久。这就是喷流。

喷流在宇宙中无处不在。

最常见的喷流是在星系中心。天文学家一般认为星系中心是黑洞。在垂直星系平面的方向，在黑洞附近，喷流喷射而出。以NGC5532这个星系为例，喷流从中心出来，可以喷射到近百万光年！而我们银河系的直径也只有10万光年。

星系的喷流还有一个特别的现象是，它们几乎都是对称的，从星系中心，向两边喷射出来。喷流的速度也是让你惊讶的！星系喷流的速度可以达到一半甚至接近光速，例如20万公里／秒。如此高速、高能量、大质量的现象，让每一个天文学家着迷！

除了星系，中子星的两极，就像地球的南北极，也有喷流。我们知道中子星是比较大的恒星死亡后物质塌缩成直径几十公里的星球，所形成的特殊天体，它的密度非常高，它的物质密度是水的万亿倍，物质呈中子状态。以蟹状星云中心的中子星为例，它的喷流居然也能喷射到10几光年外，速度最快的时候可以达到15万公里／秒。

那么刚刚诞生的恒星呢？我们发现原恒星（恒星诞生的阶段）就有两极喷流，其长度也能有10光年左右的大小。

组成喷流的物质，现在一般认为是等离子体。这是物质高度电离后的一种状态。它们沿着螺旋磁力线，类似子弹沿着来复线，高速、准直地喷射出来。可是它们的能量是怎么来的，是什么样的物理机制来推动它们喷射的？虽然天文学家给了很多模型，但至今还没有能非常好地解释喷流的物理机制。