美国宇航局的NuSTAR望远镜显示合并星系有黑洞 2018-08-02 04:11:00

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这个例子比较了两种不同类型星系中生长的超大质量黑洞

正常星系中正在生长的超大质量黑洞将在其周围形成圆环状的气体和尘埃结构(左图)

在合并的星系中,一个物质球体遮挡了黑洞(右)

利用美国宇航局的NuSTAR望远镜,一支天文学家团队发现,在星系合并的后期阶段,如此多的气体和尘埃落到黑洞上,极其明亮的AGN被笼罩着

黑洞在流行文化中得到了不好的饶舌,吞噬了环境中的一切

实际上,恒星,气体和尘埃可以长时间绕黑洞运行,直到一次重大的破坏推动物质进入

两个星系的合并就是这样一个中断

当星系结合并且它们的中心黑洞相互接近时,附近的气体和尘埃被推到它们各自的黑洞上

当物质迅速向饥饿的黑洞螺旋上升时,释放出大量的高能辐射,这成为天文学家称之为活跃的星系核(AGN)

一项使用美国宇航局NuSTAR望远镜的研究表明,在星系合并的后期阶段,如此多的气体和尘埃落入黑洞,以至于非常明亮的AGN被笼罩

两个星系的重力的综合影响减缓了气体和尘埃的旋转速度,否则这些旋转速度将自由地绕轨道运行

这种能量损失使材料落到黑洞上

“合并的进一步发展,AGN将越多,”该研究的主要作者克劳迪奥里奇说,该研究发表于月度通告皇家天文学会

“在合并过程中很远的星系完全覆盖在气体和尘埃的茧中

”Ricci及其同事观察了来自52个星系的穿透性高能X射线发射

其中大约一半处于合并的后期阶段

因为NuSTAR对于检测能量最高的X射线非常敏感,所以确定有多少光从覆盖AGN的气体和尘埃球中逸出是至关重要的

研究人员将NuSTAR对星系的观测与NASA的Swift和Chandra以及ESA的XMM-Newton天文台的数据进行了比较,后者研究了X射线光谱的低能量成分

如果从星系中检测到高能X射线,但是没有低能X射线,则表明AGN严重模糊

该研究有助于确认长期以来的观点,即AGN的黑洞在合并的后期阶段进行大部分饮食

“在这些合并期间,超大质量黑洞迅速增长,”利玛窦表示

“结果进一步加深了我们对黑洞与其主星系之间关系的神秘起源的理解

”研究:在星系合并后期发展的超大质量黑洞被严重遮挡来源:伊丽莎白兰道,喷气推进实验室