银河系天象成迷 天文学家认为黑洞碰撞引起



【正见网2011年08月19日】

《科学》杂志在线新闻2011年7月27日报导,银河系的中心的超大质量黑洞多年来一直在沉睡着。然而,越来越多的体证据表明,太阳400万倍质量的蛰伏怪兽,现在已经苏醒,并激起宇宙风暴,包括持续放出宇宙中能量最高的辐射。一项新的研究认为产生这些宇宙风暴的原因可能是另一个较小的星系黑洞和它发生了碰撞。


银河系中心的复合照片,由哈勃,斯皮哲,和钱德勒望远镜影像合成。(图片来源:NASA/ESA/SSC/ CXC/ STScI)


范德比尔特大学(Vanderbilt University)凯利・霍立-博克尔曼(Kelly Holley-Bockelmann)和她的同事说他们的假设可以解释三个令人费解的现象。去年,天文学家在银河系发现一个引人注目的新现象,在银河系中心产生一对星系那么大的伽玛射线“气泡”,这显然是因为星系核心产生了剧烈的事件。银河系中心还包含一个不寻常的迅速产生新星的区域。

霍立-博克尔曼说,这三种现象可以用带有太阳质量10000倍的一个中等质量黑洞的临近星系和银河系的中心黑洞发生碰撞来解释。银河系将慢慢剥去临近星系的大部分质量。

碰撞会扰动银河系内层5000光年内的气体,将气体吸入银河系中心,博克尔曼说。有些气体会掉入银河系的超大质量黑洞,好好“吃”一顿后,黑洞会打一个饱嗝,产生伽玛射线“气泡”。其它流入的气体将提供原料,形成今天在星系中心观察到的年轻恒星。

这项新的研究“是我看到过的和最合理的解释之一,”发现伽玛射线的“气泡”的哈佛大学教授道格拉斯.芬克拜纳(Douglas Finkbeiner)说,但是他认为现在还不清楚的是,气泡是形成于星系中心大量恒星形成的浪潮,还是物质堕入黑洞,或其它一些剧烈事件。

两个方法可以检验和评估合并模型的有效性,研究的合作者马里兰大学的塔玛拉.波格丹诺维奇(Tamara Bogdanovic)说。她指出,如果黑洞合并将古老星体从银河系中心抛出,它们应该在离星系中心几千光年处形成高速的星体环或壳。这些恒星可以用哈勃太空望远镜观测,它已经在离银河系中心更远处发现高速运动的恒星。

此外,新模型应能够解释年轻恒星在银河系中心的奇特分布。银河系中心新星似乎分布在两个互相垂直的环上。“如何能出现这样一个状态仍是一个谜,波格丹诺维奇说。

这一研究提出的合并可能在银河系的历史中不是独一无二的,天文学家注意到。其他研究组的模拟表明一个小星系可能每隔数十亿年就和银河系相撞。从这个意义上说,银河系中心黑洞只不过在吃最近的一顿晚餐。

参考资料:
http://news.sciencemag.org/sciencenow/2011/07/black-hole-collision-may-have-se.
html?ref=hp

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