卡迪夫大学 “左边是哈勃空间望远镜拍摄的‘米拉赫斯幽灵’中心的彩色合成图像
右边是同一区域的新阿尔玛图像,以精致的细节揭示了围绕该物体中心旋转的冷而稠密的气体的分布
“学分:卡迪夫大学 卡迪夫大学科学家领导的一个研究小组表示,由于一项新技术,他们能够以前所未有的细节放大这些神秘的宇宙物体之一,他们更接近理解超大质量黑洞(SMBH)是如何诞生的
科学家们不确定小黑洞是在大爆炸后不久的极端条件下形成的,这一过程被称为“直接坍缩”,还是在大质量恒星死亡后很久才从“种子”黑洞中生长出来的
如果前一种方法是正确的,小黑洞将会有非常大的质量——比我们的太阳大几十万到几百万倍——并且有一个固定的最小尺寸
如果后者是真的,那么小型黑洞开始时会相对较小,大约是太阳质量的100倍,随着时间的推移,以它们周围的恒星和气体云为食,开始变大
天文学家长期以来一直在努力寻找质量最小的黑洞,这是破解这个问题所需要的缺失环节
在今天发表的一项研究中,卡迪夫领导的团队突破了界限,揭示了在附近星系中心观察到的质量最低的小型黑洞之一,其质量不到我们太阳的一百万倍
SMBH生活在一个被称为“米拉奇的幽灵”的星系中,因为它非常靠近一颗非常明亮的叫做米拉奇的恒星,给它一个幽灵般的阴影
这些发现是利用阿塔卡马大毫米/亚毫米阵列(ALMA)的新技术获得的,ALMA是一种先进的望远镜,位于智利安第斯山脉的查南托高原,用于研究宇宙中一些最冷物体的光
“米拉奇幽灵中的SMBH的质量似乎在‘直接坍缩’模型预测的范围之内,”博士说
卡迪夫大学物理和天文学院的蒂姆·戴维斯
“我们知道它目前是活跃的,正在吞噬气体,所以一些更极端的‘直接坍塌’模型不可能是真的,这些模型只能制造非常大的小型黑洞
“这本身并不足以明确区分‘种子’图景和‘直接崩溃’——我们需要理解这方面的统计学家——但这是朝着正确方向迈出的一大步
" 黑洞是在重力作用下坍塌的物体,留下了小而密度惊人的空间区域,任何东西都无法逃离,甚至连光都无法逃脱
SMBH是最大的黑洞,其质量是太阳的几十万倍,甚至几十亿倍
人们相信,几乎所有的大星系,比如我们的银河系,在其中心都有一个SMBH
“在非常遥远的星系中也发现了小型黑洞,因为它们在大爆炸后几亿年才出现”,博士说
马克·萨奇博士的成员
阿玛天文台和天文馆的戴维斯团队
“这表明至少一些小型黑洞可能在很短的时间内变得非常巨大,这很难用星系形成和演化的模型来解释
" “所有的黑洞都是在吞噬气体云并扰乱离它们太近的恒星时成长起来的,但有些黑洞比其他的更活跃
" “因此,在附近的星系中寻找最小的小型黑洞可以帮助我们揭示小型黑洞是如何开始的。”
Sarzi
在他们的研究中,国际团队使用全新的技术,比以往任何时候都更深入附近一个名为NGC404的小星系的中心,让他们能够观察到围绕在SMBH中心的旋转气体云
ALMA望远镜使研究小组能够分辨星系中心的气体云,只揭示了1
直径5光年,这是另一个星系中分辨率最高的气体地图之一
能够以如此高的分辨率观察这个星系,使得研究小组克服了十年来相互矛盾的结果,揭示了位于星系中心的SMBH的真实性质
“我们的研究表明,有了这项新技术,我们真的可以开始探索这些神秘物体的属性和起源了,”博士继续说道
戴维斯
“如果存在超大质量黑洞的最小质量,我们还没有发现它
" 这项研究的结果已经发表在今天的皇家天文学会月刊上
来源:由phyica.com整理转载自PH,转载请保留出处和链接!