宇宙古老遗迹被发现！巨大黑洞“霸占”星系中心 以星系物质为食

一组天文学家使用美国宇航局的钱德拉x射线天文台发现，超大质量黑洞位于一种被称为“红金(red nugget)”的不寻常星系的中心时，它们的支配性极强。

近10年前，科学家们利用太空总署的哈勃太空望远镜深入宇宙深处，发现了第一批“红金”，这些星系是宇宙还不到10亿年时的古老遗迹。

一些天文学家研究了它们的特征，并将这些天体描述为今天椭圆星系的祖先，因为它们的重量和后者一样重，尽管它们的体积是后者的五倍。

他们假定，在整个宇宙的历史中，大部分的“红金”星系都与它们的对应星系融合在了一起，但有些星系却没有受到影响。

这两个未受影响的星系是MRK 1216和PGC 032673，分别距离地球2.95亿光年和3.44亿光年——在宇宙尺度上更接近，特别是与其他更远的红金星系相比。

一个使用NASA钱德拉望远镜的研究小组观察了这对星系双星，希望能更深入地了解它们是如何在数十亿年的隔绝中进化的。

研究人员分析了这两个星系中炽热的x射线气体，并能够亲眼目睹超大质量黑洞在其中心所产生的灾难性影响。

“这些星系已经存在了130亿年，从未与其他同类发生过相互作用，”该研究的主要作者诺伯特·维尔纳(Norbert Werner)在NASA的一份声明中说。

“我们发现，这些星系中的黑洞占据了主导地位，其结果对试图形成的新恒星不利。”

当研究人员聚焦到MRK 1216的中心时，他们观察到来自中心的无线电发射，并注意到该区域比银河系的其他部分要热得多。

这一点，再加上银河系中心观测到的其他迹象，表明中心的黑洞最近喷发出了高速喷流。

由于天文学家先前推测，来自中央特大质量黑洞的高速喷射流可以抑制恒星形成的过程，观测证实了这一理论，即这种现象实际上正发生在这两个红金星系中。

这种发射产生的热量如此之大，以至于其他部分的气体无法冷却到足以支持新恒星的诞生。

但这并不是研究人员观察到的唯一现象。

研究小组发现了一些迹象，表明两个星系中的黑洞也可能以同样的热气体为食。

这意味着它们的大部分质量——大约是太阳质量的50亿倍——可能是由气体本身积累的。

“它们不仅阻止了新恒星的形成，”来自普林斯顿大学的爱因斯坦研究员、合著者Massimo Gaspari说，“它们还可能利用一些星系物质来养活自己。”

合著者Rebecca Canning在声明中补充说:“钱德拉的数据告诉我们，对于这些红金星系来说，漫长而孤独的宇宙旅程是怎样的。”

“虽然星系没有与其他星系相互作用，但它们充满了大量的内部混乱。”

这项名为“挖掘红金:发现这种围绕着热晕的巨大、高密度的遗迹星系”的研究发表在《皇家天文学会月刊》上，预印本网站(arXiv)的论文可在网上找到。