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黑洞也有可爱之处

 大科技杂志社 2023-11-13 发布于海南

  在很多人的印象里,黑洞就像贪婪、邪恶的宇宙怪物,会以强大的引力吞噬周围的物质。

其实黑洞也有可爱的一面,它们会和同伴友好共处、会被排挤、偷吃会被曝光、会孕育新星……

  同吃同住的室友

  在距离地球5亿光年处的巨蟹座,天文学家发现了两个超大质量黑洞。它们的分别是太阳质量的2亿倍和1.25亿倍,最开始分别位于两个星系中心,在星系合并后组成双黑洞系统,变为了“室友”,彼此相距750光年,是迄今观测到的距离最近的两个黑洞。

它们会共同进餐,疯狂吞噬周围的物质,同时成长。这样相敬如宾的日子会持续数亿年,直到它们也互相碰撞、融合。

  被排挤后流亡

  2022年,科学家发现了一个奇怪的超大质量黑洞,其质量估计是太阳的2000万倍,不像其它黑洞那样蛰伏在星系中,而正以560万千米/时的速度远离曾经栖身的星系,在星际空间中漫游。它不是主动离家出走的叛逆者,而是被赶出家门的可怜虫。

  在双黑洞系统合并成一个黑洞前,遇上了另一个星系的超大质量黑洞,3个黑洞间的相互作用就会使得其中一个黑洞的速度提升,最终被“排挤”出星系,踏上流亡的道路。

  猛兽孕育羔羊

  恒星是星云塌缩而成的,为此,星云必须足够冷和稠密。通常星系中的黑洞不仅能吞噬恒星,还会喷出等离子体流,其会不断加热和驱散星云里的气体 ,抑制恒星诞生,如同恒星杀手。

  2022年,哈勃太空望远镜却观测到黑洞“母性”的一面——距离地球3000万光年远的罗盘座,矮星系Henize 2-10中心的黑洞喷出了温和的等离子体流,其如同脐带,从黑洞延伸到邻近星云的恒星诞生区,压缩其中的气体,促进着恒星的形成。

  一吃饭就曝光

  黑洞无法发光,当它们不吃不喝时,就会以纯黑的模样隐匿在宇宙中,很难被发现。但当黑洞开始用餐时,“高光时刻”就来了。

  黑洞的“吃相”就像婴儿,不是直接吞没周围的物质,而是会让物质围绕其一边转一边下落,形成一个圆盘状的吸积盘,好似被食物糊了一嘴;还可能会边吃边吐,将没有掉入黑洞口中的物质直接抛出,形成喷流。与此同时,黑洞的强引力也会让吸积盘和喷流中的物质互相摩擦,从而被加热,发出耀眼的光,曝光自己的偷吃行径。

  黑洞舔棒棒糖

  假如黑洞吞没了恒星,那倒霉的恒星就会在死前让黑洞闪耀一次。黑洞“吃”恒星并不常见,然而,科学家却发现距离地球5.7亿光年的ESO 253-G003星系中,一个超大质量黑洞仿佛定了闹钟,每隔114天就会出现一次闪光。

科学家推测,这个黑洞可能是在“少量多餐”——让一颗恒星绕其公转,每隔114天靠近自己,剥离恒星一些物质,使物质形成吸积盘落入口中并发光。恒星本体继续公转,如同一根棒棒糖,偶尔被黑洞舔一下,直到完全灰飞烟灭。

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