超大質(zhì)量黑洞有朋友嗎?星系形成的性質(zhì)表明答案是肯定的,實際上,成對的超大質(zhì)量黑洞在宇宙中應(yīng)該很常見。
我是一名天文學(xué)家,并且對天體物理學(xué)中的各種理論問題感興趣,從最初的星系的形成到黑洞,恒星甚至行星的引力相互作用。黑洞是一個有趣的系統(tǒng),超大質(zhì)量的黑洞和圍繞它們的密集恒星環(huán)境代表了我們宇宙中最極端的地方之一。
潛伏在銀河系中心的超大質(zhì)量黑洞稱為Sgr A *,其質(zhì)量約為太陽質(zhì)量的400萬倍。黑洞是太空中引力如此之強以至于粒子或光都無法從其逃逸的地方。Sgr A *周圍是密集的恒星簇。對這些恒星軌道的精確測量,使天文學(xué)家能夠確認這個超質(zhì)量黑洞的存在并對其質(zhì)量進行測量。20多年來,科學(xué)家一直在監(jiān)視超大質(zhì)量黑洞周圍這些恒星的軌道。根據(jù)我們的觀察,我和我的同事表明,如果那里有一個朋友,附近可能會有第二個黑洞,其質(zhì)量至少是太陽質(zhì)量的100,000倍。
超大質(zhì)量黑洞和他們的朋友
幾乎每個星系,包括我們的銀河系,其中心都有一個超大質(zhì)量的黑洞,其質(zhì)量是太陽質(zhì)量的數(shù)百萬至數(shù)十億倍。天文學(xué)家仍在研究為什么星系的心臟經(jīng)常會出現(xiàn)一個超大質(zhì)量的黑洞。一個流行的想法與超大質(zhì)量孔有朋友的可能性有關(guān)。
要理解這個想法,我們需要追溯到大約1億年的宇宙時代,到第一個星系時代。它們比今天的星系小得多,比銀河系重約10,000倍或更多倍。在這些早期星系中,首批死亡的恒星產(chǎn)生了黑洞,其質(zhì)量約為太陽的數(shù)萬至上千。這些黑洞沉入重心,重心是宿主星系的心臟。由于星系是通過相互融合和碰撞而演化的,所以星系之間的碰撞將導(dǎo)致超大質(zhì)量黑洞對-這是故事的關(guān)鍵部分。然后,黑洞會碰撞并增大。超過我們兒子質(zhì)量一百萬倍的黑洞被認為是超大質(zhì)量的。