一项调查揭示了看不见的宇宙的大部分席位这可能有助于解决宇宙的最大奥秘之一。
天文学家潜伏在整个空间中斑点的矮星系中心,发现了2,444个活跃的黑洞,从周围的材料中散发出物质。而且,更令人惊讶的是,其中298个似乎是难以捉摸的野兽,中间质量 - 长期以来被认为是恒星质量黑洞与超大物物庞然大物之间的缺失。
这几乎是先前已知的数量的三倍中间质量黑洞(IMBH)候选人代表了迄今为止最大的牵引力 - 这一发现对我们对黑洞如何与数百万或数十亿太阳相当的群众产生了巨大意义。
“矮人活跃银河核的统计样本,”研究人员写道,“对于在最小尺度上解决与星系进化有关的几个关键问题将是无价的,包括低质量星系中的积聚模式以及星系的共同进化及其中央黑洞。”
在所有大型,良好的星系中心的中心都可以找到超大的黑洞。它们是星系围绕的核,它们的质量很大。超大的黑洞例如,是太阳质量的430万倍。那是质量规模的低端;这些野兽可以到达质量。
我们不知道这些黑洞如何变得如此大。当前的理论模型表明,一种途径是通过积聚和合并,随着星系的增长。但是,我们当前的技术并不能让我们看到早期宇宙中这些黑洞的“种子”。他们太小了,太昏暗了。
但是,我们可以做的是在当地宇宙中寻找等效的小星系。并且,使用光谱仪器(desi),这是一种旨在调查宇宙的乐器,这是犹他大学的天文学家Ragadeepika Pucha领导的团队所做的。
在运营的第一年,地面天文台收集了114,496个矮人星系的观察结果 - 详细的细节,天文学家可以仔细放大和研究其中心,寻找积极进食的黑洞的迹象,被称为活跃的银河系核, 。
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“当星系中心的一个黑洞开始进食时,它将大量能量释放到周围的环境中,将我们称为活跃的银河核的变化,”pucha说。 “这种戏剧性的活动是一个灯塔,使我们能够在这些小星系中识别隐藏的黑洞。”
他们在矮星系中鉴定出的活性银河核的数量(2,444)占矮星系样品的2.1%。这是一个很大的数字,是以前的调查中的几乎四倍。
这意味着,低质量超级质量的黑洞可能比我们能够根据以前的数据来解释的方法更多。
这些观察结果非常详细,以至于团队能够使用它们来试图计算他们正在看的黑洞的质量。从这些计算中,研究人员确定了近300名IMBH候选人,占太阳质量的100至100,000倍。
天文学家高度追求这种大规模政权的黑洞,因为它们令人震惊。我们知道,一个巨大的垂死之星可以产生黑洞,但这些单星对象的上质量是几十个太阳能。我们没有的是一个很好的对象样本,可以解释这些(相对)微小的黑洞如何生长到超大质量的大小。
我们确实知道黑洞可以。 IMBH的真正扎实的抽样在大规模差距方面将大有帮助解决至少一部分谜团,从而使我们有很多证据表明该过程最终可以产生一些绝对的黑洞单位。
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团队的新运输可能只会给我们这个抽样。以前,仅确定了大约100至150个IMBH候选人。 Pucha和她的同事的工作为我们提供了151名自信的候选人,以及147名暂定候选人。至少,它似乎使以前的目录翻了一番。
而且已经在推翻我们的期望。他们发现的IMBH候选人中只有70名是在矮星系中。其余的是在正常星系中闲逛。这表明黑洞和星系的共同进化可能不像。
这只是Desi的早期数据。还有更多的等待发现,还有很多问题要回答。
“例如,黑洞形成机制与他们居住的星系类型之间有任何关系吗?”pucha说。 “我们的大量新候选人将帮助我们更深入地研究这些谜团,丰富我们对黑洞及其在银河发展中的关键作用的理解。”
该研究已发表在天体物理杂志。