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在银河系中心发,有个比太阳还重10万倍的黑洞

科普小知识2022-10-20 23:43:18
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在银河系中心发,有个比太阳还重10万倍的黑洞

据外国媒体报道,天文学家在银河系中心发现了一个质量是太阳10万倍的黑洞。这个黑洞是迄今为止银河系中发现的第二大黑洞,仅次于人马座A*。日本科学家发现黑洞隐藏在离地球约25000光年的气体云中。

这个黑洞被科学家归类为“中等质量黑洞”,它的发现填补了理解超大质量黑洞形成机制的空白。

科学家利用位于南美洲智利的阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列(ALMA)发现了分子云中的黑洞。这种先进设备的高灵敏度和高分辨率使科学家能够观察到离银河系中心点只有195光年远的气体云。

在此之前,天文学家仅仅从理论上预测了中等质量黑洞的存在,但是他们从未在实际观测中发现任何真实的情况--直到现在。

根据最新研究,超大质量黑洞的存在对星系、恒星甚至生命的出现至关重要。关于这项工作的论文已经发表在《自然天文学》上。这将有助于科学家理解像银河系中心这样的超大质量黑洞是如何产生并成长为如此大的质量的。

当宇宙相对年轻时,更小的黑洞出现了。科学家认为,这些黑洞可能是孕育后来超大质量黑洞的“种子”——它们相互融合,最终形成巨大的质量。

很难找到黑洞,因为它们是完全黑暗的。但是在某些情况下,仍然有线索可以引导我们找到它们。

在银河系中心发,有个比太阳还重10万倍的黑洞

黑洞是一个特殊的时空区域,在这个区域里,重力非常强,没有任何物体甚至光可以从中逃脱。日本庆应大学科学技术部的冈本教授和他的同事利用计算机模拟发现了银河系中心区域附近气体云的非理性高速运动,从而推断出这个中等质量黑洞的存在。此外,研究小组还注意到,整个分子云团发出的辐射特征与银河核心超大质量黑洞的缩小版本非常相似。

冈彭志教授指出,天文学中有一个共识,即质量超过太阳100万倍的超大质量黑洞通常存在于大型星系的核心,但它们的起源仍不清楚。

他说:“由于密集星团中恒星不受控制的合并,中等质量的黑洞已经形成。一种可能的情况是,这些中等质量的黑洞在银河核心融合,最终形成超大质量的黑洞。在此之前,虽然有几个中等质量黑洞的可疑目标,但没有一个被最终确认。最近,我们在银河系中心附近观察到一个气体云。根据仔细的计算和分析,我们得出结论,有一个质量约为太阳10万倍的致密天体。”

冈彭志教授说,这个中等质量的黑洞似乎并不活跃,因为它并没有消耗太多的周围物质。

然而,尽管它在真实的科学和科幻小说中都是一个非常流行的主题,黑洞的概念只存在了大约100年。爱因斯坦的相对论首次从理论上预言了它。

冈彭志教授说:“黑洞这个术语直到1967年才被首次使用,我们在46年前才发现了第一个黑洞。未来对高速致密天体的观测,类似于我们研究中的观测,可能会增加不发光的隐藏黑洞的数量,从而为检验广义相对论提供更多的样本。这将对现代物理学的发展具有重要意义。”