韦伯探测到早期宇宙中两个超大质量黑洞的持续合并

天文学家使用 NASA/ESA/CSA 詹姆斯·韦伯太空望远镜发现了两个星系及其中心黑洞(称为 ZS7 的星系系统)正在进行合并的证据,当时宇宙只有 7.4 亿年的历史。 该图像显示了星系系统 ZS7 的位置。 图片来源:NASA / ESA / CSA / Webb / J. Dunlop / D. Magee / PG Pérez-González / H. Übler / R. Maiolino。 积极吸积物质的大质量黑洞具有独特的光谱特征,使天文学家能够识别它们。 对于非常遥远的星系,就像这项研究中的星系一样,这些特征无法从地面到达,只能用韦伯望远镜看到。 “我们发现了黑洞附近存在快速运动的高密度气体的证据,以及由黑洞在吸积过程中通常产生的高能辐射照亮的热且高度电离的气体,”汉娜·乌伯勒博士说。剑桥大学天文学家。 “由于其成像能力前所未有的清晰度,韦伯还允许我们的团队在空间上分离两个黑洞。” 天文学家发现这两个黑洞之一的质量是太阳质量的5000万倍。 剑桥大学和伦敦大学学院的天文学家罗伯托·麦奥利诺博士说:“另一个黑洞的质量可能相似,尽管测量起来要困难得多,因为第二个黑洞被埋在致密的气体中。” “我们的研究结果表明,合并是黑洞快速生长的重要途径,即使在宇宙黎明时也是如此,”于伯勒博士说。 “与韦伯对遥远宇宙中活跃的大质量黑洞的其他发现一起,我们的结果还表明,大质量黑洞从一开始就在塑造星系的演化。” “我们研究的系统的恒星质量与我们的邻居大麦哲伦星云的质量相似,”天体生物学中心的天文学家巴勃罗·G·佩雷斯-冈萨雷斯博士说。 “我们可以尝试想象,如果每个星系都有一个与银河系中的黑洞一样大或更大的超大质量黑洞,合并星系的演化会受到怎样的影响。” 研究人员还指出,一旦两个黑洞合并,它们也会产生引力波。 下一代引力波天文台将可以探测到此类事件,例如欧空局即将推出的激光干涉仪空间天线(LISA)任务。 “这很可能会让我们针对这个质量范围内的 LISA 率调整我们的模型。 这只是冰山一角。” 这一发现被报道在 纸 在里面 英国皇家天文学会每月通知。 _____ 汉娜·乌伯勒 等人。 […]

天文学家发现银河系第二大黑洞

REPUBLIKA.CO.ID,雅加达——天文学家发现 黑洞 质量大约是太阳的33倍。 据说该黑洞的尺寸是银河系中已知的第二大,仅次于 超大质量黑洞 谁隐藏在银河系中心。 引用自页面 路透社周一(2024 年 4 月 22 日),新发现的黑洞距离地球约 2000 光年。 一光年是光一年传播的距离,即 9.5 万亿公里。 从宇宙角度来看,它相对较近,而且恰好位于天鹰座。 黑洞有一颗伴星围绕它运行。 这一识别是通过对欧洲航天局盖亚任务的观察得出的。 黑洞是密度非常大的物体,引力如此之大,甚至连光也无法逃逸,因此很难被发现。 欧洲航天局的盖亚主动进行了大规模的恒星普查。 来自智利欧洲南方天文台甚大望远镜和其他地面天文台的数据被用来验证黑洞的质量。 鉴定结果也发表在《天文学与天体物理学》杂志上。 该研究的主要作者、法国国家科学研究中心的研究工程师、在天文台工作的帕斯夸莱·帕努佐(Pasquale Panuzzo)说:“这个黑洞不仅质量非常大,而且在很多方面都非常奇怪。这确实是我们从未预料到的。”德巴黎。 帕努佐和他的团队将黑洞命名为盖亚BH3,这个黑洞属于恒星黑洞的范畴,因为它是从恒星坍缩中“诞生”的。 奇怪之处之一是黑洞在星系中的运动方向与银河系中恒星的轨道相反。 根据一组天文学家的说法,盖亚 BH3 可能是在一颗质量超过太阳 40 倍的恒星死亡后形成的。 据预测,原始恒星盖亚 BH3 几乎完全由氢和氦组成。 早期宇宙中的恒星具有一种称为低金属丰度的化学成分。 这颗恒星在宇宙历史上相对较早形成,可能是在 // 大爆炸 // 事件之后 20 亿年。 当恒星在其寿命结束时爆炸(称为超新星现象)时,大量物质将被喷射到太空中。 与此同时,残骸剧烈塌陷,形成了一个黑洞。 据说盖亚 BH3 的发现支持了恒星演化模型。 该模型表明,大质量恒星黑洞只能由金属含量低的恒星产生,就像它们起源的恒星一样。 与此同时,盖亚 BH3 的伴星预计与其他恒星一样古老。 它的质量约为太阳的 […]

有史以来最重的一对黑洞的重量是太阳的280亿倍

在碰撞产生的“化石星系”中发现的两个超大质量黑洞质量如此之大,以至于它们拒绝碰撞和合并。 这一发现可以解释为什么虽然理论上预测了超大质量黑洞合并,但从未在过程中观察到它们。 这 超大质量黑洞 系统位于 椭圆星系 B2 0402+379。 两个黑洞的总质量为 28 十亿 比的大几倍 太阳,使其成为有史以来最大的黑洞双星。 不仅如此,该系统的双星组成部分是超大质量黑洞对中距离最近的,仅相距 24 光年。 这是唯一的 超大质量黑洞双星 这个问题已经得到足够详细的解决,可以分别看到这两个物体。 奇怪的是,虽然这两颗天体距离很近,表明它们应该碰撞并合并,但它们似乎已经被锁定在彼此周围的同一个轨道舞蹈中超过 30 亿年。 有关的: 地球最近的超大质量黑洞对位于银河碰撞的残骸中 在夏威夷双子座北望远镜收集的数据中发现该双星的团队认为,超大质量黑洞因其巨大的质量而无法合并。 该团队成员、斯坦福大学物理学教授罗杰·罗马尼 (Roger Romani) 在一份报告中表示:“通常情况下,拥有较轻黑洞对的星系似乎有足够的恒星和质量,可以将两者快速聚集在一起。” 陈述。 “由于这对星体质量如此之大,因此需要大量的恒星和气体才能完成这项工作。但是双星系统已经彻底清除了中央星系中的此类物质,使其陷入停滞状态。” 超大质量黑洞夫妇只是不兼容……但 B2 0402+379 是一个“化石星团”,代表着整个星系团的价值 星星 和气体合并成一个巨大的星系。 位于其中心的两个超大质量黑洞的巨大质量表明,当星团中的多个星系相遇并合并在一起时,较小黑洞之间的一系列合并创造了它们。 科学家认为,在大多数(如果不是全部)的核心, 星系 是一个超大质量黑洞,质量相当于数百万或数十亿个太阳。 没有任何一颗恒星能够坍缩产生如此巨大的黑洞,因此​​人们相信超大质量黑洞是通过不断变大的黑洞之间的合并链而诞生的。 当星系本身碰撞并合并时,科学家们推测它们中心的超大质量黑洞会一起移动,形成双星对。 当它们相互绕行时,这些黑洞会在时空中发出涟漪,称为 引力波 它们将角动量带离双星,导致黑洞的轨道更加紧密地结合在一起。 最终,当黑洞靠得足够近时,它们的引力就会起作用,黑洞就会发生碰撞并合并,就像碰撞产生黑洞一样。 问题是,一些超大质量黑洞是否会如此巨大,导致碰撞陷入停滞? 太空中的乳白色云 为了更好地了解这个黑洞重量级系统,研究小组求助于双子座北站的双子座多目标摄谱仪(GSO)收集的档案数据。 这使他们能够确定两个超大质量黑洞附近恒星的速度,进而确定这些黑洞的总质量。 罗马尼补充道:“GMOS 出色的灵敏度使我们能够绘制出当我们靠近银河系中心时恒星速度增加的情况。” “这样,我们就能够推断出那里黑洞的总质量”。 陷入停滞的合并 […]

这个黑洞的巨大喷发创造了19个巨大的星团!

当我们想到黑洞,尤其是那些超大质量且包含至少一百万个太阳质量,有时甚至超过一百亿个太阳质量的黑洞时,我们会想到 吞噬恒星的宇宙怪物 或者 星系际物质流。 在这两种情况下,它都形成 吸积盘 在巨大的黑洞周围,物质螺旋落入盘中,由于气体的粘度而产生摩擦力。 释放的热量如此之大,以至于气体在非常高的温度下变成等离子体,因此在领域中大量辐射 X光检查X 射线。 物质不会落在任何黑洞上,而是落在旋转的克尔黑洞上。 复杂的磁流体动力学过程,例如表面的磁流体动力学过程 索莱伊太阳,也出现在黑洞周围形成环的圆盘中或物质流的更内部部分,这会产生粒子射流,但有时也会产生类似于太阳的巨大喷发的不稳定源。 CNRS 研究主任 Jean-Pierre Luminet 和法兰西学院教授 Françoise Combes 向我们介绍了黑洞,特别是位于类星体后面的星系中的大型超大质量黑洞,它们影响着星系的演化。 © 法兰西学院雨果基金会 位于星系团中心的巨大星系中的黑洞 一个团队天文学家天文学家,其中有 弗朗索瓦丝·库姆斯说 通过 一篇关于 arXiv 她发现了 黑洞的爆发之一 有史以来最强大的。 矛盾的是,这次大爆炸的破坏力通过间接导致坍塌几个的崩溃 云数十亿年前的气体和尘埃云,产生了 19 超级武器超级武器星星星星。 根据所获得的图像并将观察结果与多个 波长在波长范围内,这些超星系团排列成“S”形,类似于绳子上的珠子。 这些图像显示了集群 星系星系SDSS J1531+3414(简称SDSS J1531)为38亿年前,大约是超级喷发后2亿年。 事情发生在其中一处附近 超大质量黑洞在两个巨型星系中发现的超大质量黑洞通常出现在星团的中心,在这种情况下,它们是在碰撞时被观测到的。 在这种情况下,使用了多种仪器,包括 钱德拉钱德拉X射线天文台 从 美国宇航局美国宇航局和 低频阵列 (承诺), 和 射电望远镜射电望远镜。 格兰特·特伦布莱参与这项研究的人在 NASA 新闻稿中总结了这一发现:“ […]

研究人员称,宇宙中最亮的已知物体几十年来一直隐藏在人们的视线中

订阅 > 的奇迹理论科学通讯。 探索宇宙,了解有关令人着迷的发现、科学进步等的新闻。 根据一项新的研究,天文学家发现了宇宙中已知最亮的物体,它是一个由有记录以来增长最快的黑洞提供动力的类星体。 这颗类星体最初被归类为恒星,直到最近才设法隐藏在人们的视线中,这让科学家们感到惊讶。 类星体是遥远、古老星系的发光核心。 这些闪闪发光的现象无疑是宇宙中最耀眼的物体——科学家们相信它们是由超大质量黑洞驱动的,而超大质量黑洞是大型星系的中央引擎。 当天文学家使用欧洲南方天文台甚大望远镜观测到一颗名为 J0529-4351 的类星体时,他们发现这个极其遥远的物体距离我们的太阳系是如此之远,以至于它的光需要超过 120 亿年才能到达地球。 研究人员发现,为类星体提供动力的黑洞每天吞噬的能量相当于一个太阳,其质量约为太阳的 170 亿倍。 周一发表在期刊上的一项研究详细介绍了这一令人惊叹的发现 自然天文学。 “令人难以置信的增长率也意味着光和热的大量释放,”该研究的主要作者、澳大利亚国立大学理学院副教授克里斯蒂安·沃尔夫在一份声明中说。 “所以,这也是宇宙中已知最发光的物体。 它比我们的太阳亮 500 万亿倍。” 天文学家渴望在未来用新的仪器和天文台来研究类星体以及其他难以捉摸的天体,因为遥远的超大质量黑洞可以回答有关宇宙早期的关键问题,例如星系是如何形成和演化的。 黑洞是巨大的能量来源 黑洞的强烈引力影响以一种充满能量的方式将物质吸引到这些天体上,这个过程产生了光。 令人眼花缭乱的辐射是由黑洞的吸积盘或黑洞周围的环造成的,物质在被消耗之前聚集在那里。 沃尔夫说:“它看起来像一个巨大的磁力风暴单元,温度高达 10,000 摄氏度(18,032 华氏度),闪电无处不在,风吹得如此之快,可以在一秒钟内绕地球一圈。” 天文学家知道,如果他们发现一个极其明亮的类星体,就意味着还存在一个快速增长的超大质量黑洞,而 J0529-4351 在这两个方面都是迄今为止最令人印象深刻的。 “所有这些光都来自直径为七光年的热吸积盘——这一定是宇宙中最大的吸积盘,”研究合著者、澳大利亚国立大学天文学研究学院的博士生塞缪尔·赖(Samuel Lai)说。天体物理学,在一份声明中。 隐藏在众目睽睽下 沃尔夫表示,他不确定 J0529-4351 创下的记录是否能够被打破。 尽管另一组科学家报告称哈勃太空望远镜发现了 2019 年类星体亮度相当于 600 万亿个太阳,物体的光度增强了 引力透镜效应,一种星系团有助于放大遥远宇宙中物体的现象。 类星体的真实光度被称为 J043947.08+163415.7,被认为更接近约 11 万亿个太阳, 根据最初发现的研究人员的说法。 该类星体首次出现在 1980 年欧洲南方天文台施密特南方巡天的图像中,但并未被识别为类星体。 “令人惊讶的是,直到今天我们仍然不知道它,而我们已经知道了一百万个不那么令人印象深刻的类星体。 […]

詹姆斯-韦伯将推翻超大质量黑洞和星系共同形成的理论

拉合作 事件视界望远镜 多年来为我们提供了有关 收音机-来源 M87*银河系中的 M87* 梅西耶 87梅西耶 87 和 A级*银河系中的 Sgr A*。 他们非常令人信服地支持这样的理论:这些来源实际上是 超大质量黑洞 在旋转中吸积物质。 M87* 质量估计为 65 亿太阳质量 A级* 430万太阳质量。 当大量物质吸积时,黑洞就变成了 类星体一颗恒星本身就像一个大的整个星系一样闪耀,并发射出强大的物质射流,如下面的视频所述。 我们也知道有很多 超大质量黑洞超大质量黑洞 宇宙可观测的宇宙,并且绝大多数大型星系已经包含了一个数十亿年。 此外,星系的质量和它们所包含的黑洞的质量之间存在着一种关系,这非常强烈地表明两者一起生长并共同演化。 然而,我们不太清楚这些巨大黑洞是如何诞生的,或者它们与星系的确切关系是什么,即使在科学界关于这些主题的辩论中某些场景比其他场景更可信。 我们希望 詹姆斯-韦伯 帮助我们更清晰、更准确地看待事物,它带来了新的反思元素——根据发表在《科学》杂志上的一篇文章 天体物理学期刊通讯 并可免费访问 arXiv。 CNRS 研究主任 Jean-Pierre Luminet 和法兰西学院教授 Françoise Combes 向我们介绍了黑洞,特别是位于类星体后面的星系中的大型超大质量黑洞,它们影响着星系的演化。 © 法兰西学院雨果基金会 黑洞,星系形成的种子? 文章提到参与研究的人员中 宇宙学和大爆炸理论的伟大人物之一, 约瑟夫·西尔克系教授 体质约翰霍普金斯大学(美国)和研究所的物理学和天文学天体物理学巴黎索邦大学天体物理学。 在约翰·霍普金斯大学的一份新闻稿中,他对他作为主要作者的出版物发表了评论:“ 我们知道,巨大的黑洞存在于银河系附近的星系中心,但现在令人惊讶的是,它们在宇宙诞生之初也存在过。宇宙宇宙几乎就像第一个星系的积木或种子。 他们真的刺激了一切,就像巨大的训练放大器星星恒星,这代表了我们之前认为可能发生的事情的完全逆转,以至于它可能完全颠覆我们对星系形成的理解。 » 为了得出这些结论,丝绸和他的同事依赖于詹姆斯-韦伯在比伯爆炸几亿年后发现的大量小星系,它们的质量仍然不是很大,但异常明亮,并因尘埃的存在而变红。 […]

巨大黑洞可以杀死星系!

考虑到超大质量黑洞在变成类星体并像数千亿颗恒星一样发光时释放出的巨大能量,我们已经怀疑这一点有一段时间了。 这种能量可以大量喷射分子气体,从而在星系中形成恒星,从而抑制它,使其死亡,其恒星也随之消亡,而不会被新恒星取代。 已经过去几十年了 天文学家天文学家指出,某些星系几乎已经没有了 云分子和尘埃气体云,也就是说,正是这些气体的储存库 坍塌恒星苗圃的引力塌缩。 理论家们正在试图了解是什么可能“杀死”了这些星系,一些人提出了这样的想法,并得到计算和观测的支持,罪魁祸首一定是 超大质量黑洞我们现在知道,包含一百万到几十亿太阳质量的超大质量黑洞最有可能在所有大型星系的中心发现。 当这些黑洞受到落在其上的大量物质流的推动时,无论出于何种原因, 冷暗物质丝 或者 碰撞后与星系合并, 材料显着升温,形成 吸积盘巨大黑洞周围的吸积盘也在旋转。 我们获得了等离子体和物质射流,以及辐射流,其 压力压力可以阻止分子物质落向黑洞。 辐射如此强烈,以至于我们可以在数十亿英里之外清晰可见的宇宙灯塔。光年光年,像一个大星系的所有恒星一样辐射: 类星体。 想法是这样的: 辐射压辐射压力可以如此之大,就像水流一样 太阳风尾部的太阳风 彗星彗星,它从星际介质中喷射分子气体到它们之外的星系中。 然后他们发现自己被剥夺了可用于新恒星诞生的物质,并且星系“死亡”,除非随后补充气体。 由助理教授 Dragan Salak(北海道大学)、助理教授 Takuy​​a Hashimoto(筑波大学)和 Akio Inoue 教授(早稻田大学)领导的研究小组进一步证明了这种现象的存在。 类星体驱动抑制早期宇宙恒星形成的第一个证据 北海道大学发布的新闻稿,附有该团队在 天体物理学杂志 (有关此主题的文章可在 arXiv)甚至解释说这是“ 宿主星系中分子气体流动抑制恒星形成的第一个证据 类星体类星体在宇宙早期宇宙 ”。这是通过著名网络获得的 射电望远镜组合射电望远镜充当巨型阿尔玛仪器(阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列),在智利,通过精确研究包含名为 J2054-0005 类星体的星系。 德拉甘·萨拉克 解释一下“ 理论工作表明,分子气体流出在星系早期的形成和演化中发挥着重要作用,因为它们可以调节恒星的形成。 类星体是特别高能的来源,因此我们期望它们能够产生强大的流出 »。 他的同事桥本指出“ J2054-0005 是遥远宇宙中最亮的类星体之一,因此我们决定将该天体作为研究它们的绝佳候选天体 ”。但只有阿尔玛有这样的敏感度和 频带足以探测分子通量的频带,该分子通量导致在遥远的早期宇宙中观察到类星体。 还是在北海道大学的同一篇新闻稿中,Dragan Salak 揭示了该方法所使用的方法。 […]

“令人兴奋”的新图像揭示了“迄今为止观察到的最小尺度”的 19 个星系

订阅 > 的奇迹理论科学通讯。 探索宇宙,了解有关令人着迷的发现、科学进步等的新闻。 詹姆斯·韦伯太空望远镜拍摄到 19 颗闪烁的图像 螺旋星系 ——以及数以百万计的恒星——天文学家以前从未见过的前所未有的细节。 韦伯具有以不同波长的红外光(例如近红外和中红外)观察宇宙的独特能力,展示了每个星系复杂结构内的恒星、气体和尘埃。 天文学家认为 约60% 所有星系中的一半是螺旋星系——我们的太阳系位于银河系的旋臂之一。 韦伯的观测可以帮助天文学家更好地了解恒星的形成和像我们这样的螺旋星系的演化。 从正面看,新图像中的每个星系都有充满恒星的旋臂。 每个星系的中心都有古老的恒星群或 超大质量黑洞。 詹姆斯·韦伯太空望远镜在近红外和中红外光下拍摄到了 19 个螺旋星系的图像。 – NASA、ESA、CSA、STScI、Janice Lee (STScI)、Thomas Williams(牛津)、PHANGS 团队 这些观察是作为 PHANGS 的一部分进行的,或者说 附近星系的高角分辨率物理学, 项目。 全球 100 多名天文学家参与了该计划,该计划还查看来自哈勃太空望远镜、欧洲太空天文台甚大望远镜的 MUSE 仪器和智利阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列的数据。 来自不同望远镜的数据使天文学家能够对不同波长的可见光、紫外线和射电光进行观测。 添加韦伯的红外见解可以帮助解决一些观测差距。 “韦伯的新图像非同寻常,”PHANGS 核心成员、巴尔的摩太空望远镜科学研究所负责新任务和战略举措的项目科学家 Janice Lee 在一份声明中说道。 “即使对于几十年来研究这些星系的研究人员来说,它们也是令人兴奋的。 气泡和细丝被解析到迄今为止观察到的最小尺度,并讲述了关于恒星形成周期的故事。” 凝视螺旋内部 天文学家使用韦伯的近红外相机观察了数百万颗恒星,它们呈闪闪发光的蓝色,聚集成星团,并散布在 19 个星系的旋臂中。 与此同时,韦伯的中红外仪器将焦点放在恒星周围的发光尘埃上,以及包裹在有助于恒星生长的气体和尘埃中的仍在形成的红色恒星上。 PHANGS 核心成员、埃德蒙顿阿尔伯塔大学物理学教授埃里克·罗索洛斯基 (Erik Rosolowsky) 在一份声明中表示:“我们可以在这些星系中找到星系中最新、质量最大的恒星。” […]