天文學(xué)家發(fā)現(xiàn)一黑洞被“逐出家園”
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- 時(shí)間:2010-5-16 9:29:44 來源:科技日?qǐng)?bào)
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通常認(rèn)為，在每個(gè)星系中心存在一個(gè)超大質(zhì)量黑洞。而據(jù)美國(guó)物理學(xué)家組織網(wǎng)5月12日?qǐng)?bào)道，天文學(xué)家已發(fā)現(xiàn)一個(gè)偏移星系中心的超大質(zhì)量黑洞，其正以極高的速度遠(yuǎn)離自己的“家園”。該發(fā)現(xiàn)可以令天文學(xué)家進(jìn)一步探索超大質(zhì)量黑洞在形成過程中的秘密。
超大質(zhì)量黑洞的質(zhì)量輕易可達(dá)到太陽質(zhì)量數(shù)十萬倍甚至10億倍。此前一般認(rèn)為，在所有星系的中心，甚至包括銀河系在內(nèi)，都存在超大質(zhì)量黑洞，這些超大質(zhì)量黑洞有時(shí)在X射線頻譜下會(huì)發(fā)出亮光。
然而，荷蘭烏特勒支大學(xué)的瑪麗安·海達(dá)此次卻發(fā)現(xiàn)了一個(gè)偏移星系中心的超大質(zhì)量黑洞，該黑洞距地5億光年。海達(dá)在研究中對(duì)上百萬個(gè)星系中的數(shù)十萬個(gè)隨機(jī)X射線源進(jìn)行了比較，最終在X射線頻譜下，發(fā)現(xiàn)其中一個(gè)黑洞與其他研究對(duì)象相比非常明亮，甚至可與宇宙中最明亮的超大質(zhì)量黑洞相提并論，且這個(gè)黑洞并沒有位于星系的中央。哈勃望遠(yuǎn)鏡所拍到的圖片明確顯示出了這一情形。
研究人員經(jīng)分析后指出，導(dǎo)致這種現(xiàn)象產(chǎn)生的成因，可能是該黑洞原本由兩個(gè)黑洞合并而成。也許只有在這種特殊條件下才允許發(fā)生黑洞偏移中心的情況，且合并后新形成的黑洞能以高速脫離星系中心。對(duì)于一個(gè)質(zhì)量如此之大的黑洞，其產(chǎn)生偏移所需的速度令科學(xué)家們作出了多種預(yù)測(cè)，這些預(yù)測(cè)近日通過功能強(qiáng)大的計(jì)算機(jī)得以一步步檢驗(yàn)。計(jì)算結(jié)果初步顯示，大黑洞偏移中心需要的速度，由兩個(gè)黑洞合并前圍繞軸心旋轉(zhuǎn)的方向和速度決定。
海達(dá)認(rèn)為，此次發(fā)現(xiàn)的黑洞只能算冰山一角，其所作研究中已經(jīng)展露出更多這種奇怪的X射線源，但是還需要通過美國(guó)宇航局的“錢德拉X射線”望遠(yuǎn)鏡進(jìn)行重點(diǎn)測(cè)量，以使其結(jié)論更加確鑿。
超大質(zhì)量黑洞似乎一切都與其身處的星系形態(tài)有關(guān)，特別是其質(zhì)量與星系的分散速度有著千絲萬縷的關(guān)聯(lián)，但是這個(gè)關(guān)聯(lián)卻一直未被解開，科學(xué)家期望新發(fā)現(xiàn)能對(duì)解密有所幫助，亦希望通過將來測(cè)量出的引力波數(shù)據(jù)，判斷星系中心的超大質(zhì)量黑洞是否都是由小型黑洞合并而成的。此次研究結(jié)果已經(jīng)被刊登在《英國(guó)皇家天文學(xué)會(huì)月刊》上。
