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头版 第293期 繁体       列印版
最古老星系中心发现超大质量黑洞
【人民报消息】据美国太空网报导,说起黑洞,你的第一反应是什么?对了,它巨大的引力吞噬一切,包括光,因此很难进行观测。但根据一项最新进行的研究表明,这样的观测难度可能还并不算什么,宇宙早期的黑洞更加难以捉摸,它们都隐藏在厚厚的宇宙尘埃云和星际气体之中。

天文学家们多年以来一直致力于在一些最古老的星系中心寻找黑洞存在的迹象,却一无所获。但是研究人员们最近进行的研究不但首次成功地找到了这些隐匿的黑洞,还发现它们和其所在的宿主星系的演化情况关系密切。

尽管由于黑洞不发出光线,科学家们没办法对黑洞进行直接观测,但是人们可以观察到被黑洞吞噬的物质落入其中的场景。当这些物质高速下落时会释放出巨大的能量。

在宇宙性出现大约10亿年左右时形成的星系中似乎没有观测到这种强烈的能量爆发,这让科学家们怀疑它们核心位置的黑洞质量可能相对较小。超大质量黑洞的质量可以达到太阳质量的数百万倍甚至数十亿倍。而较小的,恒星级别的黑洞的质量一般可以达到太阳质量的10~20倍。

特雷斯特和他的小组决定采用间接的方式搜寻宇宙中最早期黑洞的迹象。首先他调动哈勃空间望远镜锁定一些可疑目标,随后使用钱德拉塞卡X射线望远镜来观察其是否存在显示黑洞吸积盘特征的X射线辐射。他们工作的结果显示,对于早期黑洞的搜寻难度非常大,因为必须穿透厚厚的尘埃和气体云来进行搜寻,如同在大雾中试图看清远方。只有那些非常强烈的X射线辐射能穿透云雾。

但是最终,不但找到了这些早期黑洞存在的证据,并且还发现这些早期的超大质量黑洞和它们所在宿主星系之间存在的紧密关系。那些和银河系年龄大致相同的黑洞和星系之间存在紧密联系。比如,这些黑洞的质量和其宿主星系的光度之间,以及围绕其四周分布的暗物质质量之间存在正比关系。特雷斯特小组发现这些早期黑洞已经和它们的宿主星系之间建立起了类似的相关关系。他说:“为何这种联系能够如此迅速地被建立起来,这是如何实现的?我们目前还不清楚。”△

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