一项新的模拟研究发现,大量的超大质量黑洞可能在宇宙中游荡。
该研究发现,徘徊的巨型黑洞可能占宇宙黑洞质量的10%。就像我们自己的星系——银河系一样,可能有12个看不见的庞然大物在它的外围徘徊,吞噬任何挡路的东西。
根据研究人员的说法,随着星系边缘黑洞的数量增加,星系周围物质的外层“光环”的质量就越大。也就是说,拥有重度光环的星系团可能拥有更多贪婪的漫游者。
就像一个巴拿马篮子可以围绕着石头的支撑结构编织一样,天文学家们认为大多数星系都是围绕着超大质量黑洞形成的。这些巨大的引力野兽,通常比太阳大数百万甚至数十亿倍,作为在它们周围旋转的一长气体、尘埃、恒星和行星的锚。这些气体、尘埃、恒星和行星围绕着它们的轨道旋转。离黑洞越近,这些物质旋转得越快,温度也越高,形成一个吸积盘,吸积盘既为黑洞提供物质,又产生能让黑洞可见的辐射。
通常情况下,这些黑洞的质量将它们固定在星系的中心,这些星系慢慢地围绕彼此运行,形成星系团。但有时,一个巨大的力量——比如两个星系之间的碰撞——会释放出一个中央超大质量黑洞。
当两个黑洞的合并被打断时,这些游荡的怪物也会被释放出来,让其中一个或两个黑洞都飞出来。
为了估计这种情况发生的频率,天文学家们进行了一系列的模拟,这些模拟解释了所有已知的黑洞行为规则,以追踪它们的轨道在数十亿年里可能发生的演变。
模拟预测,从大约137亿年前的大爆炸到大约20亿年后,早期宇宙的频繁星系碰撞产生了足够多的黑洞漫游者,其数量甚至超过了它们在星系中固定的超大质量黑洞表亲。
后来,随着宇宙年龄的增长,许多松散的黑洞合并,并在与星系中心的超大质量黑洞形成双星系统后,被其他超大质量黑洞重新捕获。但模拟发现也有许多黑洞保持自由漫游状态。
研究人员写道:“许多超大质量黑洞双星系统在数十亿年的轨道演化后形成,而一些超大质量黑洞永远不会到达星系中心。”“模拟结果发现,银河系质量的星系平均容纳了12个超大质量黑洞,这些黑洞通常在远离银河系中心的光环中徘徊。”
研究人员的下一步课题将是找出这些隐形巨人在宇宙中存在的可能特征,这样不久后的一天,我们就可以亲眼观察它们。
《皇家天文学会月刊》(Monthly notice of The Royal Astronomical Society) 6月刊上发表了这一发现。该论文最初发表在Live Science上。
(独家编译:科幻世界)
最热文章
人工智能写科幻小说,和作家写科幻小说有什么不一样?
德国概念设计师Paul Siedler的场景创作,宏大气派。
《静音》是一部 Netflix 电影。尽管 Netflix 过去一年在原创电影上的表现并不如预期,但是《静音》仍让人颇为期待
最近,美国最大的经济研究机构——全国经济研究所(NBER,全美超过一半的诺奖经济学得主都曾是该机构的成员)发布了一份报告,全面分析了 1990 到 2007 年的劳动力市场情况。\n
坏机器人制片公司最新的一部电影名为《霸主》(overlord),背景设置在二战时期,很可能是一部在半遮半掩中秘密制作的科洛弗电影系列。
我们都知道,到处都在重启;我们也知道,如果有钱,啥都能重启。所以,会不会被重启算不上是个问题,只能问什么时候会被重启。自然而然地,世界各地的各种重启现象衍生出了一个有趣的猜猜游戏:哪一部老作品会是下一个接受这种待遇的?\n