科學(xué)家認(rèn)為銀河系周圍存在數(shù)百個黑洞，速度達(dá)到每秒數(shù)千公里
這幅照片是證明銀河系中央存在一個超大質(zhì)量黑洞的第一個證據(jù)。這個黑洞的質(zhì)量相當(dāng)于370萬個太陽
新浪科技訊 北京時間2月22日消息，如果美國科學(xué)家最近進(jìn)行的黑洞合并電腦模擬所呈現(xiàn)的景象在現(xiàn)實中出現(xiàn)，銀河系周圍可能存在數(shù)百個“流浪黑洞”，每個的質(zhì)量是太陽的數(shù)千倍。電腦模擬研究領(lǐng)導(dǎo)人、美國田納西州范德比爾特大學(xué)天文學(xué)家凱利-霍利-伯克曼表示：“流浪黑洞很難觀測。除非這種黑洞正在吞噬大量氣體，否則的話，唯一的探測方式就是觀測其超強(qiáng)引力場彎曲在附近穿過的光線。這種現(xiàn)象被稱之為‘引力透鏡’，背景恒星似乎發(fā)生移動并且亮度增強(qiáng)。”
此項研究通過電腦建模研究中等質(zhì)量黑洞。直到現(xiàn)在，仍有一些科學(xué)家對它們的存在提出質(zhì)疑。迄今為止，得到證實的中等質(zhì)量黑洞只有一個。這個黑洞是3年前由歐洲航天局的XMM牛頓X射線太空望遠(yuǎn)鏡在星系ESO 243-49邊緣發(fā)現(xiàn)的，距地球2.9億光年。
科學(xué)家根據(jù)愛因斯坦的相對論對中等質(zhì)量黑洞與其他黑洞合并時可能出現(xiàn)的情況進(jìn)行了研究。根據(jù)他們的預(yù)測，兩個以不同速度旋轉(zhuǎn)或者質(zhì)量不同的黑洞合并后形成的黑洞因動量守恒定律受到“猛踢”，最高以每秒4000公里的速度飛向任意一個方向?；衾?伯克曼表示：“這一速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過此前任何人的預(yù)計。即使平均速度達(dá)到每秒200公里，與通常情況下的天體逃逸速度相比也是一個非常驚人的速度。我們意識到任何黑洞合并后形成的新黑洞都會被逐出球狀星團(tuán)，因為這種驅(qū)逐需要的逃逸速度不到每秒100公里。”
借助于范德比爾特大學(xué)高級計算、研究與教育中心的設(shè)施，霍利-伯克曼的研究小組進(jìn)行了大量模擬，模擬中等質(zhì)量黑洞通過與大量恒星級黑洞合并進(jìn)行的擴(kuò)張，同時將目光聚焦每次合并后形成的黑洞所發(fā)生的逃逸。球狀星團(tuán)內(nèi)存在大量恒星級黑洞。她說：“我們對最初的黑洞質(zhì)量提出不同假設(shè)，假設(shè)球狀星團(tuán)內(nèi)恒星級黑洞的質(zhì)量范圍，同時假設(shè)旋轉(zhuǎn)速度和旋轉(zhuǎn)方向具有隨機(jī)性。在最為保守的假設(shè)情況下，我們發(fā)現(xiàn)即使每個球狀星團(tuán)最初時都存在中等質(zhì)量黑洞，發(fā)生黑洞合并后仍擁有中等質(zhì)量黑洞的球狀星團(tuán)只有大約30%。在最不保守的假設(shè)情況下，不到2%的球狀星團(tuán)存在中等質(zhì)量黑洞。”
如果銀河系內(nèi)的大約200個球狀星團(tuán)曾擁有中等質(zhì)量黑洞，現(xiàn)在的銀河系周圍可能游蕩著數(shù)百個這種黑洞，正等待著吞噬不幸與它們相遇的星云、恒星和行星。慶幸的是，附近存在一些流浪黑洞并不對銀河系構(gòu)成威脅。霍利-伯克曼說：“在宇宙有生之年，這些流浪黑洞不可能對我們構(gòu)成任何威脅。它們的危險區(qū)域——施瓦茨席爾德半徑——很小，只有幾百公里，危險程度無法與附近其他天體相提并論。”
科學(xué)家發(fā)現(xiàn)的兩個最大黑洞，每一個的質(zhì)量都相當(dāng)于100億個太陽。它們存在于橢圓形星系NGC 3842和NGC 4889中，距地球2.7億光年，足以吞噬整個太陽系。它們的質(zhì)量大約是此前的紀(jì)錄保持者的1.5倍，后者的質(zhì)量相當(dāng)于68億個太陽。(秋凌)
此項研究通過電腦建模研究中等質(zhì)量黑洞。直到現(xiàn)在，仍有一些科學(xué)家對它們的存在提出質(zhì)疑。迄今為止，得到證實的中等質(zhì)量黑洞只有一個。這個黑洞是3年前由歐洲航天局的XMM牛頓X射線太空望遠(yuǎn)鏡在星系ESO 243-49邊緣發(fā)現(xiàn)的，距地球2.9億光年。
科學(xué)家根據(jù)愛因斯坦的相對論對中等質(zhì)量黑洞與其他黑洞合并時可能出現(xiàn)的情況進(jìn)行了研究。根據(jù)他們的預(yù)測，兩個以不同速度旋轉(zhuǎn)或者質(zhì)量不同的黑洞合并后形成的黑洞因動量守恒定律受到“猛踢”，最高以每秒4000公里的速度飛向任意一個方向?；衾?伯克曼表示：“這一速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過此前任何人的預(yù)計。即使平均速度達(dá)到每秒200公里，與通常情況下的天體逃逸速度相比也是一個非常驚人的速度。我們意識到任何黑洞合并后形成的新黑洞都會被逐出球狀星團(tuán)，因為這種驅(qū)逐需要的逃逸速度不到每秒100公里。”
借助于范德比爾特大學(xué)高級計算、研究與教育中心的設(shè)施，霍利-伯克曼的研究小組進(jìn)行了大量模擬，模擬中等質(zhì)量黑洞通過與大量恒星級黑洞合并進(jìn)行的擴(kuò)張，同時將目光聚焦每次合并后形成的黑洞所發(fā)生的逃逸。球狀星團(tuán)內(nèi)存在大量恒星級黑洞。她說：“我們對最初的黑洞質(zhì)量提出不同假設(shè)，假設(shè)球狀星團(tuán)內(nèi)恒星級黑洞的質(zhì)量范圍，同時假設(shè)旋轉(zhuǎn)速度和旋轉(zhuǎn)方向具有隨機(jī)性。在最為保守的假設(shè)情況下，我們發(fā)現(xiàn)即使每個球狀星團(tuán)最初時都存在中等質(zhì)量黑洞，發(fā)生黑洞合并后仍擁有中等質(zhì)量黑洞的球狀星團(tuán)只有大約30%。在最不保守的假設(shè)情況下，不到2%的球狀星團(tuán)存在中等質(zhì)量黑洞。”
如果銀河系內(nèi)的大約200個球狀星團(tuán)曾擁有中等質(zhì)量黑洞，現(xiàn)在的銀河系周圍可能游蕩著數(shù)百個這種黑洞，正等待著吞噬不幸與它們相遇的星云、恒星和行星。慶幸的是，附近存在一些流浪黑洞并不對銀河系構(gòu)成威脅。霍利-伯克曼說：“在宇宙有生之年，這些流浪黑洞不可能對我們構(gòu)成任何威脅。它們的危險區(qū)域——施瓦茨席爾德半徑——很小，只有幾百公里，危險程度無法與附近其他天體相提并論。”
科學(xué)家發(fā)現(xiàn)的兩個最大黑洞，每一個的質(zhì)量都相當(dāng)于100億個太陽。它們存在于橢圓形星系NGC 3842和NGC 4889中，距地球2.7億光年，足以吞噬整個太陽系。它們的質(zhì)量大約是此前的紀(jì)錄保持者的1.5倍，后者的質(zhì)量相當(dāng)于68億個太陽。(秋凌)
