一項新的研究指出,超大質(zhì)量黑洞也許天生就很大。
根據(jù)這項研究,這些龐然大物——大都是位于星系的中心,其質(zhì)量是太陽的數(shù)十億倍——可能是形成于巨型氣體云坍塌之后,而非一些天文學(xué)家認(rèn)為的單顆恒星的死亡。
“關(guān)于超大質(zhì)量黑洞的形成方式存在有很多爭論,” 這項研究的共同作者、來自意大利的比薩高等師范學(xué)校(Scuola Normale Superiore)的Andrea Ferrara在一份聲明中表示?!拔覀兊难芯勘砻魑覀兊玫搅藛我坏拇鸢福蔷褪浅筚|(zhì)量黑洞在誕生之初就已經(jīng)很大然后以正常的速度增長,而不是一開始很小然后以非??斓乃俣仍鲩L?!?/p>
超大質(zhì)量黑洞一般潛伏在星系的中心這項由同為該大學(xué)的Fabio Pacucci領(lǐng)導(dǎo)的研究,在分析了來自美國宇航局(NASA)的錢德拉X射線天文臺(Chandra X-ray Observatory)、斯皮策太空望遠(yuǎn)鏡(Spitzer Space Telescope)和哈勃太空望遠(yuǎn)鏡(Hubble Space Telescope)的觀測數(shù)據(jù),確定了兩個可能的超大質(zhì)量黑洞“種子”。
“黑洞種子非常難找,確認(rèn)它們是非常困難的,” 來自意大利國家天體物理研究所(National Institute for Astrophysics)、該研究的共同作者Andrea Grazian在同一份聲明中表示。“然而,我們認(rèn)為我們的研究發(fā)現(xiàn)了兩個迄今為止最好的候選者?!?/p>
超大質(zhì)量黑洞可能直接誕生自巨型氣體云的坍縮這兩個超大質(zhì)量黑洞種子候選者包含約100,000倍太陽質(zhì)量、形成于宇宙大爆炸后不到10億年之時(宇宙誕生于大約138億年前的大爆炸)。研究人員表示,這些種子的大小和年齡意味著,至少在早期宇宙,超大質(zhì)量黑洞的誕生于巨型氣體云的坍縮,而且自一開始塊頭就很大。
當(dāng)然,更小的黑洞確實存在,巨型死亡恒星的引力坍縮可產(chǎn)生恒星級質(zhì)量的黑洞,其質(zhì)量為太陽的10到100倍。而這些天體可以通過與其他黑洞合并以及吸收附近的氣體而逐漸變大,但這樣的小種子可能不發(fā)展成星系中心的巨型怪物。
我們銀河系中心的超大質(zhì)量黑洞人馬座A*,圖中最明亮的部分研究人員強調(diào),他們的結(jié)論是初步的。例如,需要更多的觀測來證實這兩個候選者確實是超大質(zhì)量黑洞的種子。而對這些種子的起源得出確切結(jié)論將需要尋找并研究兩個以上的這種天體,團隊成員如是說。
這項新研究已經(jīng)發(fā)表在《皇家天文學(xué)會月報》(Monthly Notices of the Royal Astronomical Society)雜志上。
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