@ 2016.06.12 , 19:05

科学家发现黑洞雨:冰冷而密集的云正在黑洞上方凝结

目前你所在的地方可能有着糟糕的天气,但你住在地球上这一点就已足够幸运,因为在太空中天气只会更糟糕。

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天文学家们第一次发现位于巨大星系团Abell 2597中心的超大质量黑洞上方,有冰冷而密集的云正在凝结。这些巨大的星际气体云不仅在黑洞上方倾盆而下,而且它们还在供养黑洞,这能够解释超大质量黑洞如何能够继续增重。

耶鲁大学的天文学家Abell 2597Grant Tremblay表示:“虽然这些年来我们一直在对这样的现象进行理论预测,但现在我们真的找到了一场混乱冰冷的雨正在供养某个超大质量黑洞的明确观测证据。一想到我们可能正在观察一场供养着一个(质量约为3亿个太阳的)超大质量黑洞跨星际的暴风雨,我们就兴奋不已。”

Tremblay及其团队利用智利ALMA望远镜来确定最亮团星系Abell 2597(距离地球约12.3亿光年)中心冷分子气体的运动。这些研究人员们发现三个巨大的冷气体云正在以300公里每秒的速度朝着黑洞进发。

他们估计每个气体云所含物质大约与一百万个太阳的旗鼓相当,其跨度至少为10光年。而一光年约相当于9.5万亿公里,所以你得准备一个更大一些的伞。

如果你觉得我们将这种现象称作疯狂的黑洞雨实在太单纯,那么你最好听一听Michael Byrne的解释:

“天体物理学和天文学中充满了暗喻,但在这种情况下,黑洞雨是一种非常形象的描述。我们在地球上经历的雨,恰恰是富含水分的空气冷凝后的结果。

混合着热电离等离子体云团的星系团也在经历类似的情况,某些区域的气体降温后,会在凝结的过程中向内坠落。”

科学家们目睹的这一场全新的太空天气,能够帮助我们理解黑洞在最终死于自身引力之前如何继续扩张。

一直以来,科学家们都认为最大星系团中的超大质量黑洞依靠该星系团外晕的热电离气体扩张,这一过程被称作黑洞吸积。

但射往Abell 2597黑洞的三团气体云表明这种“吃并长胖”的过程非常零散,比起蚕食,它更像是大吃大喝。

这些气体云距离事件视界约300光年,相当于地球上的雨在毫秒之内落到水坑的过程。这意味着研究人员们可以近距离观察这场黑洞雨,他们甚至有机会见证它下雨的过程。

Tremblay表示:“如果这些气体云距离黑洞真的非常近,那么我们应该可以按照人类的时标(比如六个月到几年)看到它们的物理移动。我们也许真的能够看到一部冷冰冰的黑洞吸积影片!那将是一件非常酷的事。如果这些‘冰冷的暴风雨’在巨大星系团中历时很长且及其常见,那么它有可能意味着我们应该重新思考我们对黑洞生长的理解。”

该研究已被呈现在自然期刊上。

本文译自 ScienceAlert,由译者 肌肉桃 基于创作共用协议(BY-NC)发布。


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