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3000万光年外,一个小星系中发现超大黑洞

3000万光年外,一个细姨系中发明超大年夜黑洞

天闻频道

黑洞,以吞噬为生。今朝,险些人们不雅测到的每个星系中间都有黑洞。这看上去,星系就像中间黑洞的一个宏大年夜的贮备粮仓。

日前,欧洲空间局表示,天文学家使用哈勃太空千里镜不雅测到一个奇特的小型星系。该星系“个头”很小,但出生恒星的速率很快,中间可能存在一个超大年夜质量黑洞。

超大年夜质量黑洞以气体为食

据先容,新发明的星系编号为ESO 495-21,位于大年夜约3000万光年之外的罗盘座中,它属于矮星暴星系,因为大年夜量恒星的形成而“光线四射”。星暴星系“造星”速率极快,可达银河系的1000倍。

这个“生养能力”超强的星系与银河系比拟,却是个“小不点”。它的直径仅约3000光年,而银河系直径约为10万光年。

更值得一提的是,天文学家估算该星系中间的超级质量黑洞约为太阳质量的100万倍。要知道,足足有300多个该星系大年夜小的银河系中间的超大年夜质量黑洞才为太阳质量的400多万倍。

“平日,星系越大年夜,此中间地带的黑洞质量也越大年夜。”中国科学院国家天文台钻研员陈学雷在吸收科技日报记者采访时表示,这种细姨系、大年夜黑洞的征象极为少见。

欧洲空间局的天文学家也对这种“套餐搭配”感到不合平常。那么,问题来了。该星系中间黑洞是若何形成的?细姨系能否支撑超大年夜质量黑洞“生计”或“长大年夜”?这个黑洞日常平凡“吃”什么?

事实上,今朝天文学界对星系中间超大年夜质量黑洞的滥觞不停存有争辩。有学者觉得黑洞形成在先,后吸积大年夜量气体,这些气体徐徐形成恒星,构成星系;也有学者觉得星系形成在先,此中间地带的恒星发生碰撞或合并,孕育发生黑洞。总之,“公说公有理,婆说婆有理”,信托后续还会有学者对此次新发明的星系中间黑洞起源做进一步钻研。

在“生长”方面,陈学雷指出,虽然该星系很小,但与黑洞比起来,依然是个“庞然大年夜物”。例如,银河系总质量约为上千亿倍太阳质量,中间黑洞仅有百万倍太阳质量。是以,细姨系也有足够的能力“饲养”黑洞,不用担心被“吃垮”。一样平常来讲,超大年夜质量黑洞会吞噬气体或恒星,逐步“长大年夜”。该星系的中间黑洞应该也不例外。

为理解星系形成供给新思路

有“饲养”的能力不代表会“心甘甘愿宁肯”去“饲养”。以往的履历也让天文学家生疑:细姨系和大年夜黑洞为何会息事宁人?这或将成为部分学者下一步要聚焦的问题。

20世纪90年代末,人们发明星系与中间黑洞在质量上不是简单的线性关系,只能说二者相关性很强,应该有某种机制,能将二者建立起联系。这就像存在一个函数,给出自变量,便能获得函数值。

然而截至今朝,学界依然还没有找到这个“函数”。“星系与星系中间黑洞大年夜小的关系尚不十分明确。一样平常觉得,黑洞的形成历程与星系演化历程是互相影响的,如黑洞孕育发生反馈效应,抑制恒星的形成,导致黑洞与星系之间维持慎密的关系。”陈学雷说。

气体是恒星出生必弗成少的质料。黑洞在吸积周围物质时,会“吐出”部分能量,发光发烧。当这些光和热感化在星系中间周围的气体上时,便给予了它们逃逸的能量,形成反馈效应,从而影响恒星出生,进一步影响星系的质量和大年夜小。

“学界之以是普遍觉得大年夜星系中间存在大年夜黑洞,细姨系中间存在小黑洞,是由于有以往大年夜量的不雅测作为支撑,且这种不雅点看起来也对照合理、易吸收。”在陈学雷看来,这就像高个子的人每每有一双大年夜脚一样,但详细多高的人会有多大年夜的脚,没有人能说清楚。

该星系很可能会突破上述传统的不雅点。陈学雷将它视为一个新的“实验室”,去验证多样的星系-黑洞质量关联模型,也有助于启迪新的、更靠近本相的假说或理论。欧洲空间局的天文学家觉得,这或将会为人类理解星系形成和演化供给新思路。

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