乙個國際天文學家團隊發現了一種研究活動黑洞行為的全新方法。
他們觀察了位於136個星系中心的活躍黑洞樣本,發現它們以一致的模式發射微波和X射線,而不管它們對周圍星系物質(如氣體,塵埃和等離子體雲)的消耗率如何。
在卡迪夫大學的科學家的帶領下,研究小組表示,這個過程並不是我們目前所理解的黑洞如何進食。
目前人們認為,活躍的黑洞在本質上是不同的,這取決於它們的胃口,其特徵是它們的核心布局和它們吸引星系物質的方式。
然而,研究小組發現,這些黑洞可能比以前認為的有更多的相似之處。 他們發現:發表在《皇家天文學會月刊:快報》上,它可以提供有關星系如何演化的新資訊。
卡迪夫大學物理與天文學學院的博士後研究員Ilaria Ruffa博士分享說:“我們從黑洞周圍區域探測到的微波和X射線輝光似乎與它們的質量密切相關,這些光彩來自無序落入黑洞的等離子體流。 這種現象存在於兩個不同的星系中,乙個具有巨大的吞噬能力,幾乎每年都能完全吞噬乙個像恆星一樣的太陽,而另乙個則相對溫和,在1000萬年內達到相同的吞噬量。
這讓我們感到震驚,因為我們認為這種流動應該只發生在低消耗系統中**,而在胃口大的星系中,黑洞應該通過更有序和恆定的物質流動來獲得能量,通常被稱為“吸積盤”。
新手指導計畫
該團隊在深入研究活躍黑洞周圍的冷氣體與它如何為來自附近35個星系的WISDOM樣本提供燃料之間的關係時,做出了這一重大發現。 Ruffa博士補充說:“我們的研究表明,我們檢測到的微波光可能來自各種活動黑洞中的等離子體流。 這一發現完全顛覆了我們對這些系統如何消耗物質並成長為當今宇宙龐然大物的理解。 該團隊觀察到的相關性也為估計黑洞的質量提供了一種新方法,天文學家認為這對於了解它們對整個宇宙星系演化的影響至關重要。
合著者、卡迪夫大學物理與天文學學院的讀者Timothy D**is博士補充說:“星系非常關注存在於其核心內的黑洞。 他們可能不應該這樣做,因為雖然我們總是認為黑洞是這些吞噬周圍一切的超大質量野獸,但在整個銀河系的背景下,它們確實非常小而且很輕。
然而,它們對距離它們數萬光年的物質具有神秘的非引力效應。 這是我們作為天文學家多年來一直感到困惑的事情。
測量黑洞的質量,以及該質量與宿主星系的性質相比如何,是開始理解為什麼這個謎團持續存在的最佳方式。 我們的新方法為這個問題開啟了一扇新的視窗,下一代儀器將使我們能夠在宇宙時間中深入探索它。
參考資料:Ilaria Ruffa、Timothy A D**is、Jacob S Elford、Martin Bureau、Michele Cappellari、Jindra Gensior、Daryl Haggard、Satoru Iguchi、Federico Lelli、Fu-Heng Liang、Lijie Liu、Marc Sarzi、Thomas G Williams 和 Hengyue Zhangy,2023 年 12 月 5 日,皇家天文學會月刊:Letters。
doi: 10.1093/mnrasl/slad167
該團隊由以下人員組成:由來自卡迪夫天體物理研究與技術中心(CHART)的研究人員以及來自歐洲、加拿大和日本的國際合作夥伴組成,他們計畫進一步測試他們的發現,因為:由Ruffa博士領導的新的“核暗物體發射區的多波長觀測”(WONDER)專案的一部分。