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黑洞如何影响恒星发育
发布时间:2022-09-14     作者:   来源:参考消息网   分享到:

       据美国《欧亚评论》网站报道,一个国际天文学团队利用一个集合了昴星团望远镜等世界顶级望远镜观测结果的数据库,来探测在早期宇宙的濒死星系中存在活跃的超大质量黑洞的信号。这些活跃的超大质量黑洞与其所在星系的一些变化有关,表明黑洞可以对其所在星系的演化产生深远影响。

       报道称,人类所在的银河系包含不同年龄的恒星,有些恒星甚至仍处在发育过程当中。但在其他一些星系,即所谓的椭圆星系中,所有恒星都很古老,而且年龄不相上下。这说明椭圆星系在其早期阶段经历过大量恒星争相发育的时期,但这一时期突然终止了。为什么有些星系存在恒星发育终止的情况,而另一些星系没有出现这种情况,科学家仍不太清楚。有一种可能性就是,超大质量黑洞扰乱了某些星系的气体,营造出不适合恒星发育的环境。

   ;    为验证这一假设,天文学家把目光投向遥远的星系。由于光速有极限,所以光线穿越真空需要时间。我们看到的一个100亿光年外的天体所发出的光芒,其实飞行了100亿年才到达地球。所以,我们今天看到的光芒其实反映了那些星系在100亿年前发出这些光芒时的样子。由此说来,眺望遥远的星系就像在回顾过去。只是遥远的距离意味着那些星系看起来光线暗淡,增加了研究难度。

       为克服这些困难,一个由日本综合研究大学院大学的伊藤慧(音译)领导的国际团队利用“宇宙演化调查”(COSMOS)数据库,筛选出95亿至125亿光年外的星系。“宇宙演化调查”数据库集合了阿塔卡马大型毫米波/亚毫米波天线阵、昴星团望远镜等世界主要望远镜的观测结果,涵盖了无线电波、红外光、可见光和X射线数据。

      该团队首先利用光学数据和红外数据确定两组星系:一组是恒星持续发育的星系,另一组是恒星停止发育的星系。鉴于X射线和无线电波数据的信噪比太低,不能用于识别单个星系,于是科研小组将不同星系的数据整合到一起,制作出“平均水平”星系的较高信噪比影像。在平均化的影像中,该团队证实,没有恒星发育的星系确实也在释放X射线和无线电波。这是科学界首次发现,距离地球100多亿光年的遥远星系会释放X射线和无线电波。此外,分析结果显示,这些星系中的恒星远远无法解释X射线与无线电波的强度,暗示这些星系中存在活跃的超大质量黑洞。如果是恒星持续发育的星系,此类黑洞活动的信号会比较弱。

       上述研究结果表明,早期宇宙中恒星突然终止发育的现象与超大质量黑洞加强活动有关。科学家需要通过更多研究来弄清这种关联性的详细情况。


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