小学教育网 发表于 2016-8-12 14:16:01

科学家首次发现巨大黑洞被弹射到太空中

  据美国太空网今日报道,科学家4月30日表示,他们首次发现在巨大的宇宙合并发生之后,待在母星系中的一个巨大黑洞被弹射出来了。
  当二个碰撞的星系最终合并时,按理说它们中心的黑洞也应该一同融入其中。但天文学理论认为,由此释放的巨大能量能将新近形成的黑洞弹射出其母星系,进入太空中。不过,一直以来都还没有人看到此事件的发生。
  获得此新发现的德国马克斯-普朗科地外物理学研究所的斯坦法尼·柯莫沙说:“我们观察到了黑洞的先期合并阶段,但我们还没有看到真正的合并发生。”幸运的是,柯莫沙和她的研究小组最后探测到了这一合并的结果:1个一亿太阳质量的特大黑洞在星系合并过程中离开了它的母星系。柯莫沙说,此结果是最后的产物—新合并的黑洞被弹射出了此星系。他们的研究成果将发表在5月10日出版的《天体物理学杂志快报》期刊上。
  2个特大黑洞在Abell 400星系群中彼此旋转
  黑洞挨了一踢
  柯莫沙解释说此合并的理论是根据许多星系的中心都有特大黑洞的观察结果得出的。如果具有这类黑洞的两大星系发生碰撞,“两大黑洞就不可避免地会彼此接近。”虽然此两大黑洞不会马上合并,它们有可能会彼此围绕着对方运行很长一段时间。但转圈运动的黑洞最终可能会和恒星或周围的气体结合起来,导致它们失去角动量。她说:“这可能是推动黑洞彼此靠近的一种办法。”之后,黑洞终于出现融合,“在两大黑洞最后合并的阶段,一股巨大的重力波被喷射出来。之后黑洞就被从相反方向踢了出来。”这就像上膛了的步枪。
  根据理论计算,这可以将黑洞的弹射速度提升到每秒数千公里。而柯莫沙小组观察到的黑洞弹出速度为每秒2650公里。柯莫沙说,在如此惊人的速度下,星系的引力难以匹敌,因此黑洞不可避免地进入了星系之间的太空中。
  一对圆盘星系处于合并当中促进星系发展
  从理论上说,这些合并和脱离可以在太空中形成没有黑洞的星系和没有星系的黑洞。
  探测星系中心的黑洞是一个艰难过程。由于它们的引力如此强大,甚至光线都被它们捕获了,这就是为何称它们为黑洞的原因。因此,科学家只能通过测量其周围物质的效应来推断黑洞的存在。
  黑洞和星系的发展相辅相成,科学家不确定有没有准确作用于单独一方的效应,此问题还有待进一步的研究。电脑模拟研究表明黑洞终究逃脱不了星系的引力,它们最后还是会落回来,回来振荡一阵子,直到它们稳稳地停留在星系的中心。
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