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揭露黑洞"成长"过程 质量越小越"贪吃"鲜为人知

http://www.kexue.com 2013-12-02 09:23:13 腾讯科学  发表评论


黑洞正在吸积沃尔夫-拉叶星的物质

  宇宙中的黑洞拥有强大的引力场,如果周围的物质落入黑洞的引力控制范围,就被黑洞吸积,科学家在对黑洞的观测中发现黑洞其实也有成长的过程,可通过“吞食”大量的天体物质来满足自己庞大的胃口,比如科学家在使用双子座望远镜对M101星系中的 ULX-1射线源观测时发现,质量相对较小的黑洞却有着惊人的胃口,这个质量仅为太阳20至30倍的黑洞“吞食”物质惊人,此前科学家认为这是不可能的,这项研究也影响了中等质量黑洞之谜的调查。

  ULX-1射电源位于2200万光年之外的M101星系的旋臂上,天文学家希望能发现关于低质量黑洞与中等质量黑洞之间的演化关系,后者的质量仅为100至1000倍的太阳质量,与星系中央传统的大质量黑洞相比,其质量要低很多,但是却比一些恒星级黑洞要高很多,到目前为止科学家一直在探索宇宙中的不明X射线源,这里被认为是存在中等质量黑洞的场所之一。科学家发现ULX-1存在不可思议的现象,“吞食”物质的速率显得非常可观,已经接近了它们的利用极限,这就像我们以非常快的速度吃饭时会出现的情景,而黑洞在吸积物质后会释放出X射线,其中也有硬X和软X之分。

  研究人员发现质量较大的黑洞会产生软X射线,而质量较低的黑洞会产生较多的硬X射线,而ULX-1却是以软X射线为主,因此其背后可能还存在一个更大质量的黑洞,但是科学家通过双子座望远镜对这里进行详细的搜索并没有发现相关能量源,这表明ULX-1是个非常奇怪的天体,物理学家们也不知道这是怎么回事儿,结果需要进一步研究。图2中显示的就是ULX-1的复合图像,其中包括了钱德拉X射线、哈勃望远镜以及GALEX卫星紫外波段的观测数据,本项研究成果发表在2013年11月28日的《自然》期刊上。(罗辑)

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