天文學(xué)家在碰撞星系中發(fā)現(xiàn)超大質(zhì)量黑洞
由尤里卡科學(xué)公司(Eureka Scientific Inc.)的邁克爾·科斯(Michael Koss)領(lǐng)導(dǎo)的一組天文學(xué)家觀測(cè)到,在最后階段合并成單個(gè)較大的星系的幾對(duì)星系。凝視著合并星系核心周圍厚厚的氣體和塵埃的墻壁,研究小組捕獲了一對(duì)超大質(zhì)量黑洞 - 每一個(gè)都曾占據(jù)兩個(gè)原始較小星系之一的中心 - 在它們合并成一個(gè)巨大的黑色之前拉近距離洞。
“看到與巨大黑洞相關(guān)的合并星系核對(duì)如此緊密相連是非常驚人的,”科斯博士說(shuō)。
“這些圖像非常強(qiáng)大,因?yàn)樗鼈儽鹊孛嫔掀胀ㄍh(yuǎn)鏡的圖像銳利10倍。”
Koss博士及其合著者使用NASA / ESA哈勃太空望遠(yuǎn)鏡和夏威夷的WM Keck天文臺(tái)拍攝的高分辨率圖像,對(duì)近紅外光附近星系的核心進(jìn)行了最大規(guī)模的調(diào)查。哈勃觀測(cè)結(jié)果代表了其龐大檔案館超過(guò)20年的快照。
天文學(xué)家的目標(biāo)是與地球平均距離為3.3億光年的星系。
他們分析了凱克天文臺(tái)的96個(gè)星系和哈勃檔案中的385個(gè)星系。
樣本星系代表天文學(xué)家通過(guò)進(jìn)行全天測(cè)量發(fā)現(xiàn)的東西。許多星系的大小與銀河系和仙女座星系相似。
“這是對(duì)500個(gè)星系進(jìn)行的第一次大型系統(tǒng)調(diào)查,這些調(diào)查真正隔離了這些隱蔽的晚期黑洞合并,這些黑暗合并模糊不清,發(fā)光度很高,”Koss博士說(shuō)。
“這是第一次真正發(fā)現(xiàn)這個(gè)人口。在星系合并的最后階段,我們發(fā)現(xiàn)數(shù)量驚人的超大質(zhì)量黑洞越來(lái)越大。“
理論認(rèn)為每個(gè)大星系的中心都有一個(gè)超大質(zhì)量黑洞。當(dāng)星系合并時(shí),它們的超大質(zhì)量黑洞也會(huì)合并。這個(gè)過(guò)程需要數(shù)十億年,但一眨眼就結(jié)束了。
找到如此接近的星系核并不容易。合并過(guò)程的后期階段是如此難以捉摸,因?yàn)橄嗷プ饔玫男窍禃?huì)引發(fā)大量的氣體和塵埃,特別是在合并的最后,最暴力的階段。厚厚的幕布形成并屏蔽了可見(jiàn)光下的星系核。
迄今為止,天文學(xué)家沒(méi)有能力觀察此類事件。
“嚴(yán)重模糊的星系核在中心沒(méi)有明亮的光源,就像很多光亮的超大質(zhì)量黑洞一樣,”科斯博士說(shuō)。
“但是我們能夠通過(guò)Burst Alert望遠(yuǎn)鏡的X射線數(shù)據(jù)檢測(cè)到它們。”
“然后我們利用凱克天文臺(tái)的AO系統(tǒng)的卓越激光能力進(jìn)行高分辨率,近紅外成像,通過(guò)氣體和塵埃清晰地看到雙核,并發(fā)現(xiàn)隱藏的合并。”
該團(tuán)隊(duì)的研究結(jié)果支持了一個(gè)理論,即星系合并解釋了一些超大質(zhì)量黑洞是如何變得如此龐大。
“有相互競(jìng)爭(zhēng)的想法; 一個(gè)想法是,你在銀河系中有一堆氣體慢慢地為超大質(zhì)量黑洞提供能量,“科斯博士說(shuō)。
“另一個(gè)想法是,你需要進(jìn)行星系合并以引發(fā)大規(guī)模增長(zhǎng)。”
“我們的數(shù)據(jù)主張第二種情況,即這些星系合并對(duì)于推動(dòng)超大質(zhì)量黑洞的增長(zhǎng)至關(guān)重要。”