我们对宇宙的研究越多,每个星系似乎就越有可能绕着一个宇宙巨像一个超大质量的黑洞,为银河核提供动力。

打开网易新闻 查看更多图片

关于这些巨型物体,我们有很多不知道的地方包括它们如何变得如此巨大的明显问题-但是新的研究可以帮助我们弥补其中的一些空白。根据对天空中所有星系的最新无线电调查,尽管银河核的每个超大质量黑洞的处理方式有所不同,但它们都会吞噬物质。

荷兰格罗宁根大学的天文学家彼得·巴瑟尔说:越来越多的迹象表明,所有星系的中心都有巨大的黑洞。当然,这些黑洞肯定已经发展到目前的质量。

由于我们的观察,看来我们现在已经掌握了这些增长过程,并且正在缓慢而肯定地开始理解它们。

黑洞的质量范围之间存在一个有趣的鸿沟,这意味着我们错过了关于超大质量黑洞如何形成和成长的一个重要难题。恒星质量的黑洞-是由一颗巨大恒星坍缩的核心形成的-仅被检测到高达太阳质量的142倍,甚至比通常更重,这是两个较小的黑色之间碰撞的产物孔。

打开网易新闻 查看更多图片

另一方面,超大质量黑洞的太阳质量通常在几百万到数十亿之间。您可能会认为,如果超质量黑洞是由恒星质量的黑洞长出的,那么那里将会有很多中等质量的黑洞,但很少能被发现。

我们可以揣摩出一种方法是通过研究我们的黑洞已经检测,看是否自己的行为能不能给我们任何线索;南非比勒陀利亚大学的杰克·拉德克利夫(JackRadcliffe)领导的一组天文学家就是这样做的。

他们的重点是位于大熊星座的GOODS-North空间区域。这个区域是哈勃深空观测的主题,已经得到了很好的研究,但主要是在光学,紫外线和红外波长范围内。

GOODS北的一部分,每个点都是一个星系。

拉德克利夫(Radcliffe)和他的团队使用高达X射线的一系列波长对区域进行了分析,并使用了非常长的基线干涉法对混合物进行了无线电观测。因此,他们确定了活跃的银河原子核-包含活跃的超大质量黑洞的原子核-在不同波长下是明亮的。

当超大质量黑洞活跃地吸收物质时-从其周围空间中吸出气体和尘埃-物质加热,并发出足够明亮的电磁辐射,可以在广阔的宇宙距离内看到。

取决于多少灰尘遮盖了银河核,这种光的某些波长可能更强,因此无法使用单个波长范围来识别天空斑块中的所有活动银河核。

配备了这些附加信息后,研究小组对GOODS-North的AGN进行了研究,并进行了一些观察。

第一个是并非所有的主动吸积都是相同的。这看起来似乎很容易,我们当然已经观察到不同的超大质量黑洞以不同的速率积聚,但是数据仍然有用。研究人员发现,一些活跃的超大质量黑洞吞噬物质的速度比其他物质快得多,而有些则根本没有吞噬太多。

接下来,他们研究了星爆活动的存在-即强烈的恒星形成的区域和时期-与活跃的银河核一致。

人们认为,来自活跃银河系原子核的反馈可以通过吹走所有构成恒星的物质来淬灭恒星的形成,但一些研究表明,相反的情况也可能发生-受到反馈冲击和压缩的物质可能坍塌成婴儿恒星。

打开网易新闻 查看更多图片

他们发现有些星系具有星爆活动,有些则没有。有趣的是,持续的星爆活动会使活动的银河核更难看见,这表明需要做更多的研究以更好地定义反馈在猝灭中的作用。

最后,他们研究了相对论射流,它们在主动吸积过程中会从超大质量黑洞的两极发射。可以认为,这些喷射流由一小部分物质组成,它们沿着磁场线从吸积盘的内部区域流向黑洞的两极,在那里以电离等离子体的喷射流的形式喷射到太空中,速度为a。光速的显着百分比。

我们并不完全确定这些喷流的形成方式和原因,该团队的研究表明,材料的积聚率没有太大的作用。他们发现喷射只是在某些时候形成,而黑洞是在快速进食还是在缓慢进食无关紧要。

研究人员说,这些信息可以帮助更好地了解超大质量黑洞的吸积行为和生长。他们说,这也表明射电天文学在今后的研究中可以发挥更重要的作用。

这就意味着,将来,我们将拥有一个功能更强大的工具集,以尝试解开最令人困惑的黑洞之谜之一超质量团契甚至来自何处?