遙遠(yuǎn)超大質(zhì)量黑洞
鳳凰科技訊 北京時(shí)間3月7日消息,國(guó)外媒體報(bào)道,近日一項(xiàng)最新研究發(fā)現(xiàn),位于遙遠(yuǎn)類星體的一個(gè)超大質(zhì)量黑洞正以5.4億千米每小時(shí)的速度高速旋轉(zhuǎn),這相當(dāng)于光速的一半??茖W(xué)家們?cè)?jīng)測(cè)量過(guò)黑洞的旋轉(zhuǎn)速率,但從未測(cè)量過(guò)如此遙遠(yuǎn)的黑洞。最新的黑洞位于距離地球60億光年遠(yuǎn)的類星體內(nèi)。
黑洞是異常密集的區(qū)域以至于即使是光子也無(wú)法逃離它的引力拖拽作用。當(dāng)黑洞遇到并吞噬宇宙鄰居時(shí),就留下了它存在的證據(jù)。黑洞的旋轉(zhuǎn)速率將提供有關(guān)黑洞和它的宿主行星之間關(guān)系的線索。
電腦模型顯示黑洞旋轉(zhuǎn)速率取決于黑洞可以消耗的物質(zhì)量。例如,從臨近合并星系里獲得持續(xù)穩(wěn)定的氣體食物供應(yīng)的黑洞比那些進(jìn)食飄忽不定——也就是周圍可以消耗的臨近星系非常有限——的黑洞的旋轉(zhuǎn)速率要快。
類星體RX J1131-1231 內(nèi)部存在的超大質(zhì)量黑洞的旋轉(zhuǎn)速率暗示著這個(gè)黑洞的進(jìn)食非常穩(wěn)定,很可能是以“切碎”的臨近星系為食,美國(guó)密西根大學(xué)的天文學(xué)家馬克·雷諾茲(Mark Reynolds)這樣說(shuō)道。根據(jù)這個(gè)計(jì)算,這個(gè)超大質(zhì)量黑洞每年的消耗大約相當(dāng)于333000個(gè)地球。
科學(xué)家們希望測(cè)量其它甚至更遙遠(yuǎn)的超大質(zhì)量黑洞的旋轉(zhuǎn)速率,以調(diào)查更古老的黑洞的情況有何不同?!皽y(cè)量較大時(shí)間范圍內(nèi)的黑洞旋轉(zhuǎn)速率的能力使得直接研究黑洞是否會(huì)與宿主星系一同進(jìn)化變?yōu)榭赡??!?/p>
然而,測(cè)量黑洞旋轉(zhuǎn)速率并非易事。想要分析RX J1131-1231黑洞流出的X射線只有一種可能,那便是當(dāng)更近的星系位于類星體和環(huán)繞地球的X射線望遠(yuǎn)鏡之間。這個(gè)更近的星系距離地球30億光年,它會(huì)彎曲更遙遠(yuǎn)類星體的光線,就像一個(gè)變焦鏡頭一樣將光線聚焦在照相機(jī)或者望遠(yuǎn)鏡上。這個(gè)過(guò)程被稱為“引力透鏡”。這項(xiàng)研究被發(fā)表在期刊《自然》上。(編譯/嚴(yán)炎劉星)
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