继天文学家发布了银河系超大质量黑洞人马座A*的历史性图像几周后,另一项研究显示了它是如何探测矮星系中黑洞的演化的。
*人马座A*黑洞照片
一项对矮星系的新分析表明,黑洞在这些星系中出现的频率比之前认为的要高得多。研究小组表示,这项研究可能是了解更多大质量黑洞如何进化的盲区。
*哈勃太空望远镜捕捉到的这群闪烁的恒星,是一个名为UGC 685的不规则矮星系。虽然它的形状可能很难一眼看出,但UGC 685是一个没有束缚的螺旋星系。它位于双鱼座,距离地球约1500万光年。
北卡罗来纳大学教堂山分校的博士生Mugdha在一份报告中说:“这个结果真的让我大吃一惊,因为这些黑洞以前就藏在我们的眼皮下。”
银河系巨大的人马座A*黑洞被认为是由较小的矮星系随着时间的推移逐渐合并而形成的,就像我们现在看到的麦哲伦云一样,它们呈现螺旋状,逐渐走向最终的合并。
该报告补充说:“每一颗落入黑洞的矮星都可能带来一个质量为太阳质量数万或数十万倍的中心大黑洞,可能注定要被银河系中心超大质量黑洞吞噬。”
寻找黑洞是这项研究的一个关键挑战,因为我们只能通过它们产生的辐射看到它们。有时,一个不断增长的黑洞,观察起来会非常类似于新生的恒星,由于缺少详细的光谱,因此很难分辨出到底是什么。
科学家们提出的解决方案是使用全范围斯隆数字巡天计划(Sloan Digital Sky Survey)的发射谱线目录。“发射谱线”是指在恒星光谱中可见的明亮的线。天文学家们关注的是一种被称为“光电离”的现象,这种现象发生在原子被吸收辐射时。
作者使用了两组天文调查,从目录中筛选出大的矮星系群,而不是关注那些最大和最亮的星系。
通过研究矮星系中普遍存在的氢和氦,天文学家比较了各种元素组合,并通过理论进行模拟证实。作者认为,他们的测试与预测结果非常接近——矮星系内部有黑洞。
*在2019年发布了第一张M87黑洞图像之后,天文学家捕捉到了该黑洞的新偏振视图
这项研究已发表在《天体物理学杂志》上。
(科幻世界 独家编译)
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