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日期: 2026-01-20 | 来源: 大纪元 | 有0人参与评论 | 字体: 小 中 大
近期国际天文团队使用美国太空总署(NASA)的太空望远镜证实,过去观测到一条微弱细长宇宙线条,实际上是一个黑洞高速逃离母星系所留下的痕迹。研究人员认为这项研究,或许能解开黑洞是否有办法挣脱星系重力束缚的疑问。
美国耶鲁大学(Yale University)、加拿大多伦多大学(University of Toronto)与以色列特拉维夫大学(Tel Aviv University)等机构组成的团队,首次确认一个超大质量黑洞,正以每小时200万英里(约360万公里)的惊人速度,远离它原本所在的星系。
这项研究成果已放到预印本服务器arXiv上,并投稿至《天体物理学杂志快报》(Astrophysical Journal)。
这个黑洞正式名称为“RBH-1”,最早由美国耶鲁大学天文学和物理学教授皮特‧范‧多库姆(Pieter van Dokkum)团队在2023年发现。当时他们在哈勃太空望远镜(HST)的一张存档影像中,注意到一条景象十分奇特的微弱线条。
随后,团队利用位于夏威夷的凯克天文台进行了观测。当时的观测显示,这条绵延20万光年(约银河系直径的两倍)的奇特线状物,其实是由一群年轻恒星组成的“尾迹”,其源头是一个质量相当于2,000万个太阳的黑洞。
虽然研究人员那时曾怀疑这个奇怪的物体,很可能是一个“逃逸”的黑洞,但缺乏确凿的证据。直到研究团队求助于灵敏度和清晰度更好的詹姆斯‧韦伯太空望远镜(JWST),才真正确认它是一个“逃逸”的超大质量黑洞。
原因是JWST太空望远镜的中红外线仪器以前所未有的清晰度,观测到了RBH-1黑洞在高速移动时,前缘产生一种名为“弓形激波”的冲击波。
研究人员形容“弓形激波”这有点像船只在水中航行时推开的波浪。只不过这艘“船”是难以直接观测的黑洞,而“波浪”是星系的气体被冲击波加热、电离后,发出的氢与氧光谱讯号。
研究团队表示,除了JWST太空望远镜提供惊人的分辨率图像外,这次的观测结果也与哈伯望远镜(HST)、凯克望远镜(Keck)先前在不同波长下的观测结果完美吻合,证实了理论模型的预测。
他们认为研究这个“逃逸”RBH-1黑洞,能让科学家更深入了解星系和黑洞的演化过程。原因是银河系与大多数大型星系的中心,都嵌入了超大质量黑洞,而这些黑洞是否能挣脱星系的束缚,一直以来都是个谜。
分辨“逃逸”黑洞不容易
研究人员指出,要确认黑洞是否真的“逃逸”极具挑战性,其中距离地球大约110亿光年的著名“宇宙猫头鹰”(Cosmic Owl)星系,便是一个经典的对照案例。该星系拥有两个星系核与三个活跃的超大质量黑洞,其中第三个黑洞“嵌入”在两个星系核之间的气体云中。
先前科学家一度怀疑它也是透过三体交互作用被踢出的“逃逸者”。然而,后续的JWST观测却显示,这个黑洞很可能是在气体云中透过直接坍缩(direct collapse)原地形成的结果,并非被弹射出来。
这反衬出此次发现的RBH-1黑洞的独特性。不同于宇宙猫头鹰的模棱两可,RBH-1拥有清晰的弓形激波与速度梯度,是首个被确认真正“逃逸”的超大质量黑洞。
(示意图)
目前天文学主流观点认为,星系中心的超大质量黑洞通常极难脱离。这些黑洞剥离的唯一方法需要两个黑洞异常接近,或者有第三个黑洞介入进行三体交互作用时,复杂的重力场才可能将其中一个黑洞“踢出”原有位置。- 新闻来源于其它媒体,内容不代表本站立场!
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