在我们的星系中隐藏着数以百万计的黑洞

来源:图片:梭特斯托克

两位日本天体物理学家写了一篇论文，提议重新发现可能淹没我们银河系的数百万个“孤立黑洞”。这些黑洞在黑暗中消失，从星际尘埃和其他漂浮在恒星之间的物质中吸取物质。但是这一过程效率低下，许多物质被高速排入太空。研究人员写道，由于这种外流与周围环境的相互作用，它会产生无线电波，可以被人类的射电望远镜探测到。如果天文学家能从这些噪音中找到这些波，他们也许能找到这些看不见的黑洞。

研究人员在论文中写道:“观察肠易激综合征的一个简单方法是观察它们发出的x光。”

为什么？当黑洞从空间吸取物质时，其边缘的物质加速并形成所谓的吸积盘。在这个过程中，物质旋转到事件视界，也就是黑洞的止回点，圆盘中的物质摩擦自身并发射X射线。然而，孤立的黑洞比超大质量的黑洞小，不会以这种方式发射大量的X射线。他们的吸积盘中没有足够的物质或能量来产生大的x光特征。在过去，这种方法被用于搜索，但没有得出结论性的结果。

东京大学的研究人员大池恒和京都大学的江中纪子在他们的论文中写道:“这些外流可能使传染性法氏囊病在其他波长下也能被检测到。流出物可与周围物质相互作用，并在界面产生强烈的无碰撞冲击。这些撞击可以放大磁场并加速电子，电子可以发出无线电波长的同步辐射。”

换句话说，在星际介质中滑动的外流会导致电子以产生无线电波的速度运动。

“有趣的论文，”荷兰莱顿大学的天体物理学家西蒙·波特吉斯·兹瓦特说。他没有参与海啸和川中的研究，但也研究了中型黑洞的问题，也就是众所周知的中等质量黑洞。

波特吉斯·兹瓦特说:“这将是一个找到IMBHs的好方法。“我认为LOFAR(荷兰的低频阵列)可以使这种研究成为可能，但灵敏度可能会带来问题。”

Portegies Zwart解释说，IBHs被认为是天文学家可以探测到的两个黑洞之间的“缺失环节”:恒星质量黑洞的大小可能是太阳的2到100倍，而超大质量黑洞是生活在星系核心的巨大野兽，其大小是太阳的几十万倍。

恒星质量黑洞偶尔会在有规则恒星的双星系统中被发现，因为双星系统可以产生引力波，而伴星可以为大规模X射线爆发提供燃料。超大质量黑洞的吸积盘可以释放出如此多的能量，以至于天文学家可以探测到它们，甚至拍摄到它们。

然而，IBHS处于这两种类型的中间，因此更难检测。太空中有一些天体。天文学家怀疑这可能是IBHs，但结果仍不确定。但是过去的研究，包括2017年发表在《皇家天文学会月刊》上的一篇论文和波特吉斯·兹瓦特合著的一篇论文，表明数百万个IBHs隐藏在太空中。

海啸和川中写道，对中型散货箱进行无线电调查的最佳前景可能包括使用千米阵列(SKA)，这是一种将在南非和澳大利亚建造的多部件射电望远镜。无线电波收集总面积预计为1平方公里(0.39平方英里)。研究人员估计，SKA将在其第一个概念验证阶段(计划于2020年)发现至少30个由IBHs发射的无线电波。他们写道，一个完整的SKA(计划在21世纪20年代中期)应该能够探测到多达700个IBHs。

他们写道，SKA不仅应该能够发现来自这些IBHs的无线电波，而且应该能够准确地估计到其中许多的距离。最后，所有这些看不见的黑洞应该会逐渐出现。

蝌蚪工作人员从太空编译，翻译李同信，必须授权重印