天文学家发现一个流氓超大质量黑洞在太空中疾驰，在其身后留下恒星的形成_独家二手行情评论最新消息 形成更大品质的久而久之

这幅艺术家的概念图展示了一个年轻、富含恒星的星系核心的超大品质黑洞(中央黑点)。如今天文学家察觉一个游荡的SMBH在太空中旅行。Credit: NASA/JPL-Caltech
（神秘的地球uux.cn）据美国物理学家组织网（by Evan Gough, Universe Today）：超大品质黑洞(SMBHs)潜伏在像我们这样的大型星系的中心。从它们在银河系中心的独家二手行情评论指挥位置，它们以气体、尘埃、恒星和任何离得太近的东西为食，形成更大品质的久而久之。但是在极少数状况下，SMBH会被迫离开它的位置，像流氓SMBH一样在太空中飞奔。
在一篇新论文中，来自加拿大、澳大利亚和美国的探究人员提出了一个流氓SMBH撕裂太空并与环银河介质(CGM)相互作用的证据。一路上，这个巨人在制造冲击波，推荐消息引发恒星形成。
这篇论文是“一个候选的失控超大品质黑洞，经由在其尾流中的冲击和恒星形成来确认。”首要作者是耶鲁大学天文学和物理学教授彼得·范·多库姆。该论文可在arXiv预印本办事器上获得，尚未经由同行评审。
假如你从未听说过离家出走的SMBH，你并不孤单。SMBHs通常被锁定在星系中心的某个位置，那就是它们呆的地方。但是科学家觉得在极少数状况下，SMBHs可以逃离他们的星系。在他们的论文中，作者阐释了SMBH是如何被逐出宿主星系的。
它总是从星系合并着手。这导致在合并残余的中心形成了一个双SMBH。双星SMBH可以存在很长时间，网友游戏本合集在合并前存活长达10亿年。假如在这段时间内，第三个SMBH到达银河系中心，那么三体相互作用可以给其中一个smbh一个速度提升，它可以被赶出银河系。

这些来自哈勃高级巡天摄像机的图像显示了或许由流氓SMBH导致的线性特征。Credit: van Dokkum et al. 2023
但是，尽管有其理论基础，找到这些流氓中小企业是艰难的。天文学家在2021年确定了最佳候选之一，距离大约2.3亿光年。作者注意到特别的运动和速度，表明最近的破坏。但他们无法断定他们是否目睹了正开展的星系合并、二元黑洞操控系统或引力波反冲事情。
天文学家认识到几种方法，今天突发暑期档，业内人士这样看他们可以确定一个失控的SMBH。最简易的方法是，假如这个洞身为一个活跃的星系核正积极地吸收物质，并且可以经由它的光度来确认。“针对这样的物体，”作者写道，“SMBH的存在是毫无疑问的，但很难确定它们是‘裸’黑洞还是合并星系的核心。”
另一种方式是经由流氓洞拖在一起的恒星品质。当SMBH被抛出时，其巨大的引力会把一些恒星拉在一起。但是没有AGN的亮度，昏暗使得从很远的距离确认黑洞和它的恒星同伴变得艰难。
天文学家确认潜在流氓SMBH的第三种方法是经由它对穿过它的环星系介质(CGM)中的研究气体的作用。

这幅作品中的图像显示了尾部的三个结，它们或许是最近形成的恒星。探究人员察觉，这三颗恒星的金属含量、年龄和尘埃含量都在正确的范围内，符合大约3900万年前离开其星系的流氓SMBH。Credit: van Dokkum et al. 2023
作者写道:“一个失控的超大品质黑洞与CGM的相互作用或许导致其背后的激波气体和年轻恒星的形成。”在他们的论文中，他们报表了在哈勃高级巡天摄像机取景的图像中意外察觉的线性特征，这或许是这些尾迹之一。
当SMBH穿过CGM中的电离氢时，它会形成一个激波阵面，后面拖着一条长长的尾迹。在尾迹中，受冲击的气体云会冷却并形成看起来像结一样的恒星。探究人员确认了线状特征中的三个结，并测量了它们的年龄和金属性。
理论和模型显示，尾迹中形成的最年轻的恒星应该不到3000万年。当探究人员测量他们的属性时，他们察觉这三个结都在模型设定的年龄范围内。它们也在金属含量和尘埃含量的范围内。
假如宿主星系喷射出一个SMBH，这个星系应该会显示出分裂的迹象。SMBHs的品质相当大，那么大的品质无法在不改变星系形状的状况下穿过星系。该团队检查了形成流氓SMBH的星系，察觉其形态被破坏了。

这张探究图显示了F606W和F814W星系的形态(哈勃望远镜)。)箭头指示线性特征的方向。该星系是紧凑的，并显示出不规则的特征，或许表明最近合并和/或连接到线性特征。Credit: van Dokkum et al. 2023
但是，线性特征还有另一种或许的阐释。它或许是一架黑洞喷气机，而不是一架流氓SMBH。在适当的条件下，黑洞喷流也可以冲击CGM中的气体，并导致恒星的形成。“附近有两个经过充分探究的喷流触发恒星形成的例子，”作者说。其中一个叫做闵可夫斯基物体。
作者承认黑洞喷射阐释是一种或许性，但他们说这有太多的难题。可见的发射线不是黑洞喷流的特性，也没有核促销的证据。形态学也有难题。“一个更严重的难题是，该特征的形态与喷流诱导恒星形成的模拟或观察不匹配，”作者阐释道。
他们选定了一个失控的SMBH身为资料和观察的最佳阐释。
他们写道:“线条比率、颜色和整体形态与高速穿过CGM并触发恒星形成的喷射SMBH相一致。”

这张图片显示了闵可夫斯基物体的两个视图。左边是哈勃图像，显示蓝色的莫。椭圆星系NGC 541位于影像的右上方。一股来自NGC 541黑洞的喷流正为闵可夫斯基天体的恒星形成提供动力。Credit: (L) NASA, ESA, and S. Croft (Eureka Scientific Inc.); Image Processing: Gladys Kober (NASA Goddard/Catholic University of America). (R) Sloan Digital Sky Survey/H. R. M. Zovaro et al.
定位黑洞将是这一结论无可风波的证据。“这种状况的‘确凿证据’将是黑洞本身的明确确认，”探究人员写道。"在图6中，寻找它们的显著位置是A和B . "
“这些是‘超致密恒星操控系统’的候选者，SMBHs被包裹在恒星和气体中，随它们一起逃逸，”他们阐释道。
这些观察中的长特征是相当不寻常的，所以假如它有一个不寻常的缘由就不会令人惊讶了。只有更多的观测才能确定流氓SMBHs是否在岗位，JWST可以提供它们。“更深层的资料，例如，来自JWST·NIRSPEC·IFU的资料，或许会显示出预期的宽的、高度红移或蓝移的电离气体发射线，这些发射线与黑洞本身有关。这些资料还可以在空间上确认A附近的流动、冲击和恒星形成，”作者说，展望前方。
假如有一个失控的SMBHs创造了这些特征，就会有其他的。
“展望前方，HST图像中的特征形态如此引人注目，假如它们存在的话，找到更多的例子应该不会太艰难。南希·格雷斯·罗曼望远镜的前方资料可以用自动算力检索，”他们阐释说。
一个脱离星系的流氓SMBH在环星系中漫游是一个迷人的现象。针对SMBHs，它们与星系成熟的关系，以及它们如何融合形成引力波，我们的知晓还处于初级阶段。
察觉它们可以被踢出它们的宿主星系增多了一层只有大自然才能想到的繁琐性。