黑洞吃什么古老的黑洞可能以气体和尘埃“为食”

一项新研究显示,在125亿年前,古老的黑洞可能以气体和尘埃“为食”,发展成为今天的超大质量物体。一组国际研究人员利用位于智利的甚大望远镜捕捉到了环绕在星系中心类星体周围的“黑洞食物”的图像。

125亿年前,古老的黑洞可能以气体和尘埃为食,发展成为今天的超大质量物体。这幅图描绘了早期宇宙中一颗类星体周围的气晕

超大质量黑洞人马座A*

天文学家发现,这些类星体中有12个被由低温、高密度的氢气所包围。据研究人员称,这些气体晕与星系紧密相连,为维持超大质量黑洞的生长提供了“完美的食物来源”。

美国物理学家卡尔·央斯基(Karl Jansky)在1931年首次提出了银河系中心存在黑洞的证据,当时他发现了来自该区域的无线电波。

研究人员表示,这些物质让这些黑洞在宇宙还很年轻的时候迅速成长。他们认为,这一发现为了解诸如星系团和空洞等最早的宇宙结构如何形成的提供了基础。在天文学中,空洞是指纤维状结构之间的空间,与纤维状结构一起组成了宇宙中最大尺度的结构。

会议指出,博士服务团成员要深入学习贯彻习近平新时代中国特色社会主义思想,增强“四个意识”、坚定“四个自信”、做到“两个维护”,始终在思想上政治上行动上同以习近平同志为核心的党中央保持高度一致。要把学习贯彻党的十九届四中全会精神同学习贯彻习近平新时代中国特色社会主义思想和“不忘初心、牢记使命”主题教育的相关要求贯通起来,努力把学习成果转化为做到“两个维护”的政治自觉,转化为践行初心使命的不竭动力,转化为建功新时代、争创新业绩的实际行动。要坚定理想信念、对党忠诚老实,把信仰和忠诚落实在具体行动和实际工作中,努力做政治上的明白人。要尽快融入新的工作环境,善于发挥自身优势,主动担当作为,努力做工作上的行家里手。要深入实际、深入群众,牢记为民宗旨,坚守廉洁底线,努力做作风建设的排头兵。

人马座A*的能量强大,但又无法看见,其质量相当于大约400万个太阳。这个超大质量黑洞离地球只有26000光年,是宇宙中为数不多我们可以探测到其附近物质流动的黑洞。最初在黑洞引力影响下的物质,只有不到1%会到达事件视界,因为大部分物质被抛出。因此,来自人马座A*附近物质的X射线.发射非常微弱,就像邻近星系中的大多数超大质量黑洞一样。被捕获的物质需要失去热量和角动量才能进入黑洞,而物质的喷射使这种损失得以发生。(任天)

法里纳博士表示,它们可能是由最早的恒星坍缩形成的,而且一定长得很快。天文学家还没有找到足够数量的“黑洞食物”(包括冷气体和尘埃)来解释这种快速增长。“现在我们首次表明,原始星系确实有足够的食物来维持不断增长的黑洞,以及形成充满活力的恒星。”

博士服务团是中央组织部和共青团中央为贯彻落实国家战略、支持西部大开发、促进区域协调发展和培养锻炼青年人才而实施的一项重要人才项目。从1999年至今,已先后选派20批3816名博士服务团成员参加服务锻炼。本批共选派278名成员,首次将东北三省、福建原中央苏区及宁德市纳入支持范围,选派到西藏、新疆、青海三地的人数接近40%。

天文学家使用欧洲南方天文台的甚大望远镜,包括其装载的多单元光谱探测器(MUSE),来收集黑洞的数据。

唐中东总领事还认真察看了由国侨办为支持新建牌楼配套建设捐赠的石狮、石鼓等。据管委会介绍,目前西罗町唐人街及周边区域约有二万多华人华侨工作、生活和居住,最盛时期近五万。

下一代甚大望远镜将于2025年上线,届时科学家们将能够揭示更多关于星系和超大质量黑洞的细节。法里纳博士说:“有了甚大望远镜的力量,我们将能够更深入地探索早期宇宙,找到更多这样的气体星云。”这项研究的结果发表在近期的《天体物理学杂志》(Astrophysical Journal)上。

研究人员调查了31个类星体,即星系中极其明亮的活跃星系核。

法里纳博士表示,多单元光谱探测器是类星体研究的“游戏规则改变者”,使这项研究成为可能。“在对每个目标进行的数小时观测中,我们能够深入到年轻宇宙中存在的最庞大、最贪婪的黑洞周围,”他说,“类星体很明亮,但它们周围的气层却很难观测到。多单元光谱探测器可以探测到光晕中微弱的氢气辉光,最终使天文学家发现了早期宇宙中为超大质量黑洞提供能量的食物库。”

银河系的星系中心存在着一个超大质量黑洞,被称为人马座A* (Sagittarius A*,简称Sgr A*)。超大质量黑洞是星系中心密度极高的区域,其质量是太阳质量的数十亿倍。它们充当着强大的引力源,吸收着周围的尘埃和气体。

一组国际研究人员利用位于智利的甚大望远镜捕捉到了环绕在星系中心类星体周围的“黑洞食物”的图像。。这张图片显示的是用欧洲南方天文台甚大望远镜上的多单元光谱探测器新观测到的一个气体晕,与另一架望远镜获得的星系合并的旧图像叠加在一起

德国马克斯·普朗克天文研究所的伊曼纽尔·保罗·法里纳(Emanuele Paolo Farina)博士说:“这些‘怪物’在宇宙早期的存在是个谜。”这里所说的“怪物”便是超大质量黑洞,其质量是太阳的数十亿倍。直到现在,人们还认为超大质量黑洞周围没有足够的物质来支持它们的生长。