【菜科解读】

黑洞也会“发脾气”：科学家捕捉到“超高速喷流”伽马射线

据cnBeta：一组科学家宣布，他们首次探测到了来自一种被称为“超高速喷流 ”的现象的伽马射线。

科学家们相信，这些喷流在调节黑洞本身及其宿主星系的增长方面发挥着重要作用。

研究人员利用美国宇航局（NASA）费米伽玛射线太空望远镜上的大面积望远镜收集的数据，以及结合了太弱而无法单独观测的信号的堆叠技术，在几个附近的星系中检测到了来自“超高速喷流 ”的伽马射线。

这个团队，包括来自芝加哥大学、克莱姆森大学、查尔斯顿学院和其他许多人的科学家，于2021年11月10日在《天体物理学杂志》上发表了这些结果。

他们表示，这些结果应该有助于了解在我们自己的银河系形成和成长过程中发生了什么。

“我们的伽马射线观测显示了超大质量黑洞如何将大量的能量转移到它们的宿主星系，”克莱姆森大学的博士后研究员、该研究的负责人Chris Karwin说。

“尽管这些风很难探测到，但人们认为它们在大质量黑洞和宿主星系本身的成长过程中起着重要作用。

”

类似海啸的风

每个星系的中心都有一个超大质量的黑洞。

有些是休眠状态。

其他的则被称为活跃星系核，它们是活跃的，这意味着它们吸纳并"吃掉"周围的物质。

但与流行的假设相反，黑洞并不是真的吞噬它们附近的一切。

克莱姆森大学副教授Marco Ajello说：“黑洞就像强大的吸尘器，它们会喷出一些靠近它们的污物，而不是吸走所有东西。

”他是这项研究的共同负责人。

“这些喷射物，即类似海啸的风，是由高度电离的气体组成的。

”

当这些气体与存在于恒星系统之间的物质相互作用时，会产生强大的冲击波。

Karwin解释说，通过这种方式，黑洞将大量的能量转移到它们的宿主星系。

他说：“这些超快的外流就像一个活塞，实际上将被称为宇宙射线的带电粒子加速到接近光速的水平。

”

这些宇宙射线继续与宿主星系中的粒子碰撞，最终产生科学家们探测到的伽马射线。

“这种伽马射线发射编码了大量的信息，”芝加哥大学的研究生、该论文的共同作者Rebecca Diesing说：“这包括它是如何进化的，它是如何加速宇宙射线的，以及它是如何与宿主星系中的物质互动的。

”

与芝加哥大学天文学和天体物理学系的副教授Damiano Caprioli合作，Diesing开发了最先进的计算建模技术来计算粒子如何在天体物理环境中被加速，特别是在风产生的强大冲击波处，以及这种能量非常高的粒子如何发射伽马射线。

这些信息加在一起，有助于理解这些超高速喷流是如何演变的。

这些超高速喷流以多种方式影响它们周围的星系。

例如，科学家们认为这些超高速喷流向星系注入了能量，这些能量分解了气体云，否则这些气体云可能会形成恒星并为超大质量黑洞提供能量。

Diesing说：“这成为一个自我调节的过程，它在物理上将超大质量黑洞与它们的宿主星系联系起来，使它们一起成长。

”

Ajello说：“星系中心的黑洞和星系本身有一个机制，使其质量共同增长--这就是这个机制。

”

俄罗斯科学家研究蝙蝠免疫力

理解微生物组在抵抗应激和疾病中的作用，有助于更准确地评估这些动物的抗病机制及危险病原体由动物向人类传播的风险。

蝙蝠DNA免受损伤机制 俄罗斯科学家参与的一项国际研究表明，蝙蝠冬眠期间，其肠道菌群能比清醒时更活跃地产生保护宿主DNA免受损伤的物质。

研究数据将有助于更好地理解作为某些病毒携带者的蝙蝠如何在其非活跃生命期仍能保持免疫力及其自身微生物在其中扮演的角色。

蝙蝠体内病毒的多样性与其飞行能力、比其他类似体型哺乳动物更长的寿命和群居习性有关。

同时，蝙蝠本身通常不会感染，只是将病毒传播给可能对病原体敏感并患病的其他物种。

俄罗斯顿河国立技术大学（顿河畔罗斯托夫）的科学家发现，Nyctalus noctula（褐山蝠）肠道中的细菌会根据季节和宿主状态不同，分泌有不同特性的生物活性物质。

科学家从深度冬眠期和活跃期的蝙蝠肠道中分离出细菌，随后对其代谢物的生物活性进行评估。

项目负责人、生物学博士、顿河国立技术大学生命系统研究所所长叶尔马科夫（Aleksey Ermakov）教授说：“来自冬眠蝙蝠肠道的细菌更积极地产生保护DNA链免受断裂等损伤的物质。

这意味着冬眠条件下，微生物帮动物细胞避免遗传物质受损。

最有效的‘保护者’是弗氏柠檬酸杆菌和格氏乳球菌。

” 此外，蝙蝠冬眠和清醒时，肠道微生物分泌的氧化损伤细胞物质与抗氧化保护物质总量基本持平，表明其细胞的这种损伤与季节无关。

了解微生物群影响蝙蝠的抗应激能力的机理，有助于更深入地理解蝙蝠的抗病机制，更准确地评估动物传人疾病的传播风险。

初步研究阶段 接下来，科学家计划更深入地研究“宿主-微生物群”的相互关系及肠道微生物如何在蝙蝠的不同生理阶段影响其免疫系统工作。

项目执行人、哲学博士、顿河国立技术大学研究员波波夫（Igor Popov）说：“研究数据可以为城市生态系统（即蝙蝠与人和家畜接触最频繁的地方）的生物安全提供更周密保障措施的科学基础。

顿河国立技术大学的蝙蝠康复中心致力于保护蝙蝠种群、观察蝙蝠，并进行实验室免疫生物学分析，可以成为微生物学、免疫学和城市生态学综合研究的关键平台。

” 俄罗斯皮罗戈夫国立医科大学老年病科研临床中心衰老研究所研究员、医学副博士博尔科夫（Mikhail Bolkov）说：“哺乳动物抗病毒机制非常相似，但蝙蝠具有特殊性，其干扰素水平与体温长期偏高，相当于持续处于‘抗病毒值班状态’。

同时，后续炎症级联反应——对受损细胞和DNA的反应、感染性炎症，在其体内受到抑制。

结果病毒在其体内复制水平很低，免疫系统不攻击病毒，不引起炎症。

同时蝙蝠还有强大的抗肿瘤系统，温和免疫反应则很容易诱发肿瘤，如人类身上。

最终，蝙蝠成了大量病毒的携带者。

” 国家技术倡议FoodNet工作组“智慧供应链”板块负责人科索戈尔（Sergey Kosogor）说，专家对蝙蝠与其携带众多病毒的关联及可传播给人类的周期性灾难性病毒变异的原因与后果仍处于初步研究阶段。

可由蝙蝠传染人类的病原体包括狂犬病毒、尼帕病毒、埃博拉病毒等。

潜在病原体 至于哪些病毒可能成为下次全球大流行的潜在病原体，俄罗斯乌拉尔联邦大学经济与管理学院兼莫斯科物理技术学院未来技术教研室副教授科利亚斯尼科夫（Maksim Kolyasnikov）认为，高致病性H5N1亚型禽流感仍是最有可能的候选者。

他说，该病毒已在野生鸟类、家禽和奶牛中广泛传播，不久前的研究表明，仅需一个突变，它就能具备稳定的人传人能力。

这位科学家说：“尼帕病毒尽管致死率极高，但目前仍呈局部流行。

猴痘2022年暴发后呈下降趋势，但仍需警惕。

D型流感病毒、犬冠状病毒HuPn-2018等研究较少的病原体也值得关注，目前既没有针对其的检测方法，也没有疫苗。

” 本文刊载自《环球时报》“透视俄罗斯”专刊，内容由《俄罗斯报》提供。

比太阳亮一万亿倍，位于怀柔的“超级显微镜”建成试运行

在随后的新闻发布会上，中国科学院高能物理研究所高能同步辐射光源工程总指挥潘卫民对入选的“高能同步辐射光源（HEPS）建成试运行”成果进行解读。

2026中关村论坛年会重大成果发布专场活动解读新闻发布会。

新京报记者 张璐 摄 HEPS不仅是亚洲首个第四代同步辐射光源，也是中国首个高能量的同步辐射光源，是目前全球设计亮度最高的同步辐射光源。

这座位于怀柔科学城的“超级显微镜”以“加速电子生产光”为核心原理，能提供高品质的X射线，深层次探索微观世界，2019年正式动工建设，2025年10月通过工艺验收。

“目前，HEPS储存环束流发射度降至56.8皮米・弧度，可发出比太阳亮1万亿倍的X射线，综合性能达到国际同类装置领先水平。

”潘卫民说。

2025年12月3日，HEPS开始了用户实验，截至2026年2月中旬，已为91个单位完成了200余项课题实验，提供近5000小时用户机时，包括清华、北大等国内多所高校和国内外多家研究机构以及比亚迪、宁德时代等领军企业。

其中航空叶片缺陷检测、3D打印材料动态结构捕捉、高铁轮毂应力检测、液态和固态电池原位工况检测、脑器官神经连接图谱、半导体纳米结构成像等多个方向的实验，均取得重要成果，充分验证了HEPS作为第四代同步辐射光源的卓越性能。

3月20日，HEPS 面向全球用户启动了首轮用户课题征集，这是非常重要的里程碑。

“未来，我们将持续优化机器性能，完善用户服务体系，与各领域用户协同创新，并推动跨领域、跨国界协作联动，成为面向全国和世界的重要创新平台。

”他说。

编辑 张磊 校对 卢茜