兩個超質量黑洞的合併

莫心海


【正見網2011年09月05日】

據太空網2011年8月31日報導,科學家稱發現一個星系中心的超質量黑洞被另一個更大的黑洞所吞噬,而且這是首次觀察到這種現象。

幾乎所有大星系的中心都有質量是一百萬到數十億個太陽質量的超級黑洞。當星系發生碰撞合併時,超質量黑洞也融合在一起。

天文學家曾經觀察到兩個大小相仿星系合併(也稱為主要合併)的最後階段。但是次要合併,即發生在大小懸殊的兩個星系之間的合併應該更為普遍,但奇怪的是,到現在為止天文學家沒有觀察到這類現象。

在一項最近的研究中,科學家意外發現了一億六千萬光年以外的星系NGC3393裡發生的次要合併。

天文學家利用NASA的錢德勒X射線天文望遠鏡觀察到NGC3393中心的兩個黑洞,其中一個質量約三千萬個太陽質量,另一個質量至少一百萬個太陽質量,兩者距離只有490光年。NASA稱它們也是觀察到的距離地球最近的超大質量黑洞。

「看到這完全是一個意外,」研究的主要作者,在麻薩諸塞州劍橋哈佛 - 史密森天體物理學中心的天體物理學家久塞皮納.法比亞諾(Giuseppina Fabbiano)說。科學家最初觀察這個星系的目地是想了解這個星系的中心黑洞。

當星系碰撞時,結果是劇烈的,「例如,鄰近星系NGC6240和MRK463,顯然是主要合併的結果,顯示出被擾動的不規則形狀和許多圍繞星系中心的新恆星。相比之下,這個新發現的星系是次要合併的結果,居然有類似銀河系的規則的螺旋形狀,並且圍繞中心的大多是老年恆星。 「它看起來並未受任何擾動,」法比亞諾說。

「錢德勒是唯一可以檢測到次要合併的儀器,即使這樣,這些黑洞的近距離也到了錢德勒解析度的極限了。」法比亞諾說。 「現在我們知道這是怎麼回事,我們可以回去觀察那些看起來顯的枯燥的星系,看看能否發現什麼。」

這個結果發表在2011年8月31日《自然》雜誌網絡版上。

參考資料:
http://www.space.com/12790-monster-black-hole-cannibal-galaxy-collisions.html

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