本文发表于《大众科学》的前博客网络,仅反映作者的观点,不一定代表《大众科学》的观点。
黑洞,黑洞,还有更多的黑洞。在过去的几周里,我一直在思考、谈论,甚至梦到黑洞(是的,真的,睡意朦胧的想法似乎很适合这些奇妙的天体)。这主要是因为我的书《Gravity's Engines》上架了,但也因为几乎每天都有关于这些最密集和最奇妙天体的天体物理学研究新成果出现。这里快速总结几个要点。
几周前发布了一项新的调查,其中包含约 250 万个超大质量黑洞的位置,该调查使用了 NASA 的 WISE(广域红外巡天探测器)任务获得的全天图,以追踪遥远星系中尘埃笼罩的黑洞发出的热辐射点。这些黑洞正在吞噬物质,当物质向事件视界坠落和盘旋时,物质会变热并释放能量。大部分能量以光子的形式存在,这些光子撞击一些星系中厚厚的尘埃和气体,使其升温,从而产生实际上是红外光的余辉。
关于支持科学新闻
如果您喜欢这篇文章,请考虑通过以下方式支持我们屡获殊荣的新闻报道: 订阅。通过购买订阅,您将帮助确保未来能够继续讲述关于发现和塑造我们当今世界的想法的具有影响力的故事。
这些尘埃星系及其中心的超大质量黑洞遍布宇宙。在 WISE 数据中,它们可以追溯到 100 亿光年以外。虽然我们已经知道宇宙中几乎每个星系中心都包含一个巨大的黑洞,但这是第一个对这些更难以捉摸的富尘埃系统中的黑洞进行系统编目的工作——为更好地理解星系及其中心巨兽的非凡共同演化打开了大门。
这些结果在上周我接受明尼苏达公共广播电台 The Daily Circuit 的采访时被提及,您可以在这里收听
本周又出现了一项激动人心的新黑洞研究。天文学家使用 Herschel 空间天文台(也能够深入观测宇宙中尘埃弥漫的区域)发现,一些最强大和最遥远的超大质量黑洞能量输出示例(所谓的射电星系)也是恒星诞生的巨大场所。Herschel 观测电磁频谱远红外部分的能力使我们能够看到在普通可见光望远镜中显得黑暗而沉闷的东西。在这种情况下,热辐射揭示,这些星系在增长其中心黑洞的同时,也在增长其大部分恒星。事实上,在这些地方每年都会形成数百颗新恒星——考虑到我们银河系今天如果能挤出一两颗新恒星就非常幸运了,这是一个令人难以置信的数量。
最后,您可能还记得前段时间关于最近发现的恒星或星际物质团块似乎正在前往银河系中心 400 万太阳质量黑洞附近,并在 2013 年近距离飞掠的激动人心的讨论。几周前发表了一篇新论文提出,该物体实际上是一个婴儿太阳系,一颗年轻的恒星,周围环绕着气体和尘埃盘,这些气体和尘埃盘已经被银河系中心的引力潮汐撕裂。作者认为,适合恒星和行星形成的条件存在于距离中心黑洞约十分之一光年以外的地方——这一概念在观测到在这些距离围绕中心黑洞运行的“环”状年轻恒星之后,已经讨论了一段时间。一颗被推挤到朝向黑洞坠落路径的婴儿恒星,其原行星物质包袱将被引力潮汐撕裂,这种方式至少表面上看起来与我们目前正在进行的慢动作危机的观测结果相符。
这很可能是正确的。作者指出银河系中心行星系统的一些后果,包括提供较小的彗星和小行星,当黑洞吞噬它们时,这些彗星和小行星可能会被视为短暂的能量闪光。对于那些安全地在距离几十分之一光年的轨道上运行的行星系统,我们只能推测是否可能有生物在它们的天空中凝视着如此令人敬畏的景象。