小星系“郊區”也有大質量黑洞

小星系“郊區”也有大質量黑洞

 

  科技日報北京5月26日電 (記者劉霞)眾所周知,像銀河系這樣的大星系中央存在大質量黑洞。據英國《科學新聞》周刊網站近日報道,美國科學家最近對數千個小星系進行了調查,結果在小星系的“郊區”,也發現了數十個大質量黑洞“候選者”。這一最新研究有助于天文學家揭示更大星系中超大質量黑洞如何形成的奧秘。

  迄今觀測到的幾乎所有大質量星系中央,都有一個超大質量黑洞。這些龐然大物(包括位于銀河系中央的黑洞)的“體重”約為太陽質量的10萬到幾十億倍。

  研究負責人、蒙大拿州立大學天文學家艾米⋅萊因斯近日在哈佛大學舉行的黑洞會議上說:“一般來說,星系越大,其黑洞的質量也越大。但現在,我們發現,至少有些矮星系也擁有大質量黑洞,這些黑洞可以為早期宇宙中第一個黑洞種子的形成提供線索。”

  早在2011年,萊因斯就在矮星系Henize 2-10中偶然發現了一個超大質量黑洞,其距地球約3000萬光年,這讓她非常吃驚。此后,她和同事們研究了數千個矮星系,發現了約100個大質量黑洞。其中,他們利用甚大射電望遠鏡陣列,在111個矮星系中發現了39個可能的黑洞,其中至少有14個“候選者”很可能是黑洞。

  萊因斯說,奇怪的是,一些新發現的黑洞不在其星系中央,而是“在宿主星系的郊區徘徊”。計算機模擬表明,50%以上的矮星系可能擁有偏離中央的黑洞。他們解釋,這些黑洞可能是在宿主星系合并時偏離了中央;此外,當兩個較小的黑洞在星系內合并時,也會偏離中心。

  研究人員認為,研究小星系中的大質量黑洞可以幫助科學家們厘清,大星系中的超大質量黑洞為何會變得那么龐大。因為矮星系很小,沒有經過多次合并,因此可能保有那些古老大質量黑洞的“遺骸”。

  總編輯圈點

  廣義相對論早就預言了黑洞的存在,人類的引力波探測器已多次聆聽到黑洞并和產生的引力波,甚至人類歷史上第一幅黑洞照片也在前不久火爆出爐。千萬別認為,這代表我們已對黑洞無比熟知。現實是,科學家對于黑洞的了解依然少之又少。黑洞的形成和演變、空間分布、質量分布等等方面,都存在眾多未知。這正是為何黑洞研究領域能夠持續產生新的研究成果,不斷延展或刷新人類對黑洞的認識。

天文學家借助位于新墨西哥州的甚大射電望遠鏡陣列(如圖)尋找小星系中的大黑洞。

圖片來源:英國《科學新聞》周刊網站
 

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