一项最新研究显示,使用现有的天文设备可以观测到超大质量黑洞碰撞后形成的持续“红外线晚霞”,这种晚霞可以持续发光10万年。这项研究有助于科学家更早地发现黑洞发生碰撞的迹象。
超大质量黑洞的质量是太阳的数百万至数十亿倍,通常来说,它们出现在像银河系或更大的星系中心位置。类似这样的碰撞属于宇宙中最猛烈的现象,黑洞碰撞后产生的能量远超出宇宙所有恒星的能量之和。碰撞所形成的能量一般被认为是以重力波形式释放,在太空星系形成无法捉摸的波纹,这些能被天文观测装置探测到。
研究人员介绍说,美国宇航局“斯皮策”太空望远镜具备红外线探测能力,可观测到此类红外线发光呈现绚丽晚霞的景象。施尼特曼说,“有别于其他太空红外线来源,刚碰撞的黑洞不可能发出X射线或紫外线,我们只需要找到红外线来源即可。”未参与此项研究的哥伦比亚大学天体物理学家克里斯坦·蒙诺尤称,这是一项极其吸引人的天文学研究。
施尼特曼和克罗利克估计,现在宇宙存在着超大质量黑洞碰撞形成的10万多个可观测红外线来源。同时,他们也向《天体物理学杂志》提交了这项研究。
有朝一日天文学家将探测到由超大质量黑洞碰撞发出的重力波,因为这种重力波的频率极其低,目前激光干涉仪重力波天文台( LICO)无法探测到重力波的存在。一项叫做“激光干涉仪空间天线( LISA)”的太空任务计划可能会探测到黑洞碰撞产生的重力波,不过,该太空计划将于2018年启动。
据国外媒体报道,美国国家航空航天局宣布,天文学家们在紧邻银河系中心的区域发现了数十颗庞大而且十分明亮的恒星。
这一发现让专家们感到非常惊奇:要知道在银河系的中央存在着一个巨型黑洞,此前流行的理论认为,在黑洞附近是不可能存在任何天体的。
说起来,能够发现这些恒星还要感谢美国的“钱德拉”X射线太空望远镜。它们距离银河系的中心区域只有95亿公里(小于l光年)。需要补充的是,地球到银河系中心黑洞的距离大约为2.6万光年。
此次发现的这批恒星的体积大约是太阳的30 ~ 50倍,亮度甚至达到了后者100倍。天文学家们认为,这些恒星可能会发展为超巨星并发生爆炸。接着,它们将在自身巨大引力的作用下发生收缩、塌陷,最终则会演变为一群小型的黑洞。
一般情况下,身处黑洞附近的天体均会逐渐地被黑洞所吞噬,并最终消失的无影无踪。从事恒星研究的科学家们猜测,此次在银河系中央黑洞附近发现的恒星也许已形成了一个独特的环形结构,其中包含了各种天体。
天文学家们认为,巨型黑洞都是处于各个星系的中央部位。
众所周知,包括恒星在内的任何物质一旦陷入黑洞的引力场都会消失的无影无踪。然而科学家们新近的这一重大发现却表明,围绕在黑洞周围相应距离上的盘状气态物质也有可能演化为恒星。