在距离地球约2.6万光年的银河系中心，坐落着超大质量黑洞人马座 A*（Sgr A*）。数十亿年来，它一直处于相对平静的“睡眠”状态，偶尔才吞噬少量的气体。长期以来的理论预测，黑洞在摄取物质时，不仅会将其吞噬，还会以强大气流的形式将部分物质反向抛射出去。然而，长期以来，我们一直缺乏关于银河系自身黑洞这一现象的直接证据。如今，借助阿塔卡马大型毫米波/亚毫米波阵列（ALMA）和钱德拉 X 射线天文台的观测数据，科学家们终于捕捉到了这种“呼吸”。
研究员马克·戈尔斯基和莉娜·穆尔奇科娃历时数年，收集了 ALMA 在 1.3 毫米波段的观测数据。他们重点研究了一氧化碳（CO）分子的辐射，这是探测黑洞周边仅几光年（约 1 秒差距）范围内冷分子气体的可靠指标。这项任务艰巨重重：人马座 A* 本身在射电波段发出的光极其强烈，且其剧烈变化的辐射往往会掩盖来自周边气体的微弱信号。科学家们不得不开发出一套复杂的建模方法，以剔除这些背景噪音。
最终的研究结果超出了预期。新生成的图像灵敏度比以往提高了约 100 倍，分辨率则提升了 80 倍。图像清晰地展示了冷气体中一个巨大的锥状空腔——这是一个从黑洞中心直接向外延伸的巨大“虚空”。钱德拉天文台的数据显示，在冷气体消失的区域，正充斥着炽热的 X 射线气体。这是典型的活跃气流痕迹：从黑洞周围喷薄而出的热流要么吹散了冷物质，要么将其加热至射电波段无法观测的状态。
据作者估算，这种气流已持续吹拂了至少 2 万年。虽然与活跃星系中强大的喷流相比，它的威力相对较弱，但对于我们平静的银河系中心而言，这依然是一个显著的现象。这一发现有助于解释超大质量黑洞如何调节气体的流入，并影响周边空间的演化——从恒星的形成到星系中心区域的动力学平衡。
这项发现是多年辛勤工作与创新数据处理技术的结晶。它解开了困扰人们半个世纪的谜团，并为天文学家理解“睡眠”状态下的黑洞行为提供了新工具。如今，我们向揭开银河系核心奥秘又迈进了一步，在这个巨兽平静的“呼吸”中，周围的宇宙空间正被悄然塑造。
这项研究成果已发表在《天体物理学杂志快报》（The Astrophysical Journal Letters）上 (arXiv:2509.10615)。
