超大質量黑洞會吞噬整個宇宙嗎?

超大質量黑洞會吞噬整個宇宙嗎?

在x射線下,巨大的紫色雲可以在大力神星系的中心看到。在星系中心的飢餓黑洞中,由物質的流入產生的能量將雲加熱到數百萬度。這個超大質量黑洞的質量是銀河系中央黑洞的1000倍。

根據一項新的研究,最大的黑洞比它們所在的星系增長得更快。

來自不同研究小組的兩項研究發現,所謂的超大質量黑洞比天文學家僅從周圍環境中計算出來的要大。超大質量黑洞是在大星系中心發現的巨大的重力井。

不過,沒有壓力:黑洞通常不再生長,而且它們也不能在晚餐時吃掉它們的宿主星系。

“與整個星系相比,黑洞是很小的,所以我們是非常安全的!”賓夕法尼亞州立大學的一名研究生廣陽說,他領導了一項新的研究。

楊的研究發現,星系越大,黑洞的生長速度就越快,與星系恆星的出生率相比。另一項研究發現,如果這些中心黑洞的生長速度與它們所居住的星系的速度相同,那麼超大質量黑洞的質量大約是預期的10倍。

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星系和黑洞

天文學家對黑洞和星系之間的關係感興趣有兩個主要原因。首先,如果他們能計算出一個基於另一個的大小,他們就可以確定一個超大質量黑洞的質量,即使他們不能直接測量它。其次,兩者之間的任何恆定關係都有助於解釋控制星系形成的規律。

在本月發表在英國皇家天文學會月刊上的第一份研究報告中,楊和他的同事們使用了來自大天文臺起源深度調查(GOODS)的超過3萬個星系的數據。這一天文觀測結合了哈勃太空望遠鏡、錢德拉x射線天文臺和斯皮策太空望遠鏡的觀測結果,以及來自宇宙演化測量(宇宙)的50多萬個星系,它們利用空間和地面望遠鏡來探索宇宙。這些星系距離地球43億到12.2億光年。

研究小組發現,星系越大,其黑洞的生長速率與恆星的生長速度之比就越大。一個包含了地球太陽價值1000億顆恆星的星系(一種被稱為太陽質量的測量)的星系的比例是太陽的10倍,而太陽的質量是太陽的100億倍。宇宙中最奇怪的黑洞

“我們的論文表明,大星系比小星系更有效地為黑洞提供食物,”楊告訴我們。“所以,那些大星系最終會以非常大的黑洞結束。然而,黑洞是否會影響星系的形成,這仍然是一個未解之謎。”

超大質量黑洞會吞噬整個宇宙嗎?

達到極致

另一項研究也在ArXiv上發表,並將於4月發表在皇家天文學會月刊上。同樣發現,星系越大,它與黑洞的關係就越奇怪。

這項研究由位於西班牙巴塞羅那的空間科學研究所的天文學家馬爾梅茲卡領導,研究的對象是72個距地球約35億光年的星系。這些星系都是“最亮的星系團”,這個術語指的是附近宇宙中最大、最明亮的星系。使用來自錢德拉x射線天文臺的x射線和無線電波數據,澳大利亞陣列緊湊望遠鏡,卡爾·g .央斯基非常大的數組和數組甚長基線,研究人員比較了超大質量黑洞的質量估計用傳統的方法,認為黑洞和星系或多或少以同樣的速度增長。

研究小組發現,他們研究中的黑洞比傳統方法預測的黑洞大10倍,而不是發現兩者的增長速度是同步的。事實上,許多星系不僅有超大質量的黑洞,而且它們的質量是幾十億倍的太陽質量,如果是超大型的黑洞,它的質量甚至可以達到太陽質量的40億倍。

研究人員報告說,以前沒有人知道最明亮的星系團可能會有如此巨大的黑洞。他們寫道,黑洞可能以兩種方式形成。一種可能性是,黑洞首先生長,而星系在晚些時候生長。另一種可能性是,這些黑洞是“種子”黑洞的後代,這些黑洞形成於星系更年輕、更多產的恆星形成過程。然而,最重要的是,黑洞和它們的星系並不總是以匹配的方式生長。


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