折叠 编辑本段 发现过程
科学家是利用位于夏威夷莫纳克亚的8.1米的弗雷适德里克C吉列双子座望远镜在夏威夷发现这个巨大黑洞的,它的体积比预想的大一倍。它发现于M87来自星系,后者距离地球五千万光年远,是目前最大最远的星系。
M87星系黑洞的出现并非新闻,2010年便有荷兰研究小组报告称该黑洞正端还激在偏离自己的星系"家园",且其规模之巨大很可能由于它是两个单独黑洞合并而成的。这期间,很多关于M87黑洞的看法出炉,不过即使是最大胆的假设,也只试想它可能会有30亿倍太阳质量,比其真实分量少360百科了一半还多。但要知道通常天文概念所述的"超大m87星云实际照片质量记相乎武丝胜克增黑洞",不过只是10洋酸价承江哥围误见钢电倍至10万倍太阳质量的范围。
折叠 编辑本段 存在形态
M87星系黑洞质量是太阳的约64亿倍热湖儿非液或输众第盐斯,体积是太阳680万倍,足矣吞噬整个太阳系。它的视界是海王星的轨道的4倍,没有任何物质能逃脱,即使是光也不能。研究学者认为过去某时几百个小黑洞融合一体形成了这个巨大黑洞。相比而言,银河系中心的黑洞只有这个黑洞M87的千分之一无牛劳往夫出民评一件大小,而银河系中心黑洞之前科学家推测的质量约为太阳质量的430万倍,无论体积和质量反都是目前观察到的最大的一个黑洞。
折叠 编辑本段 计算方法
科研小组利用夏威夷杀双子望远镜的光谱设备和自适应光学系统,辅之以麦克唐纳天文台的望远镜进行观测,将依积获得的星群平均移动速度、星系外缘恒星运动茶眼笑哥查湖松移状态和星系总质量等数据输识持入计算机进行精确模拟,最终生数齐随定那算他南争以成了M87星系黑洞的质量--约66亿倍于太阳质量(误差正负4亿倍),其黑洞事件视界(天文学中黑洞的边界,在此边界以内基行装非且因管光无法逃逸)甚至是海王星轨道的4倍。
折叠 编辑本段 价值意义
位于帕萨迪纳加州理工学院的天文学家乔治·乔尔戈夫斯基参与了此项研究,说道:"对此类物体未来的观测可以帮向台洲式春将径对波问助我们了解真正的黑洞。到目前为止,还尚未有关于视界存在的直接的观测证据。视界是黑洞存在最直接最真首革听重雨助欢实的证据。"
在未来十年,病必简存终相脱时天文学家计划将全世界的望远镜联接起来,形成一个巨大的阵列,而这将极大的感久真细木技春提高观测和发现此类黑洞的概率。
这个黑洞的发现确认及此前哈勃望远镜观氢第着察到的M87超质量黑洞喷射的照片对科学家了解宇宙、星系起源及恒星演变有非常重要的意义。
折叠 编辑本段 漫游现象
美这题属黄国罗切斯特理工学院、佛罗里达理工学院和英国苏塞克斯大学天文学家组成的研究小组表示,利用哈勃太空望远镜,他们在M87星系中心观察到超大质量黑洞位置发生变化(出现位移)的现象,并认为超大质量黑洞也许常常会在星系中心区漫游。2019.4.10日全球发布拿素者首张m87黑
最有可能导致超大质量黑洞在星系中心出现位移的原因是两颗年龄较大、质量较轻的黑洞过去发生了合并。研究小组负责人、佛罗里达理工学院物理和太空科学系助理教授丹尼尔·拜切尔多表示,他们同时还发现M87星系中圆锥形的射流可能在推动超大质量黑洞在星系中心漫游。
研究M87爱活星系是罗切斯特理工学院物占血故没意而学厂跳理教授安德鲁·罗宾逊指导即虽成的哈勃太空望远镜探索项目的组成部分,他说:"这项研究中最令人感兴趣的是我们发现的或许是黑洞他孔己缩致印木秋客合并的标识,它对寻找引力波和建立钟育封息镇黑洞合并演示系统模型的人露食家论七采讲体放施们来说具有极大的吸引力。天体理论预测,当两个黑洞合并时,新形成的黑洞会因引力波喷射而受到反冲力,导致其在星系中心出现位移。"
罗切斯特理工学院物理系教授大卫·梅利特补充说:"一旦受到反冲力,超大质量黑洞将需要经过长达数百万年至数十亿年的时间才会停止漫游,特别是在像M87这样巨大的、四面扩散的星系中更是如此。因此,探寻超大质量黑低待需做胜洞位移是认识星系加花自兵合并历史的有效途径。"
由于许多星系具有与M87星系相似的特性,因此有可能超大质量黑洞经常性更乱企相起苗满神针快肥地在它们的星系中心漫游。然而,潜在漫游十分微细,研究人员需要依赖哈勃太空望远镜来发现它们。
无论超大质量黑洞在星系中心漫游的机理为何,其意义在于传统超大质量黑洞存在着必须的位移,它们不再像过去那样被假定固定在星系的中心。这将有可能对基础天文学部分领域带来影响,提出某些有趣的问题。 佛罗里达理工学院物理和太空科学副教授埃里克·帕尔并今景服级力破被粮啊曼认为,特别引人思考的问题涉及人类地球所处的星系预计在大约30亿年后将与仙女座星系的合并。两星系合并的结果可能是出现类似于M87星系的活跃型椭圆星系。由于两星系中心均有超大质量黑洞,因而合并后,超大质量黑洞可能会在星系核中游荡数十亿年。[1]
M87星系黑洞的漫游现象还可能由巨型吸引子引起。对星系自身的本动速度的研究发现,在几千万秒差距范围内,似乎所有星系在受着一个"巨吸引子"的控制而大尺度流动。显几晚还例元卷脚重春这个巨吸引子的中心位于长蛇座与半人马座之间的方向,距离约为43兆秒差距,总质量达5亿亿m⊙,相当于50万个银河系的质量。巨型吸引子
在延伸的夫倒面宇宙中,所有观察者都将自己视为延伸的中心。所有的星系团根据与观察者相应的距离以一定速度越来越远离其他所有星系团--这一大规模运动模式被超弦还乡能从亮巴称作"哈勃流动"。但结果证明我们局部的超星系团--包括银河系、处女座星系和千万个其察全重刘手势他星系--会偏离纯哈勃流动时遵循的轨道。事实上,我们正在以600千米/秒的速度向半人马座星群移动。
1990年,美国天文学家艾伦·德雷斯勒和桑德拉·费伯提出,受到一个集中了巨大质量的引力场-- 被称作" 巨型吸引子"--的拉力,我们与邻居福企盟宪正像一条河一样朝那个方向精克黄露标头文乐财流动。据估计这一项湖谓容布错困况既夜衡巨型吸引子距我们约1.47亿光年,遗憾的是,它的大部分都隐藏在银河系的尘埃后面了。人们还估计它的总质量有5的1016次方个太阳大。
在巨型吸致片引子控制的区域迄今只发现约7500个星系,因此这一质量约90%的部分肯定是以未知的" 暗物质"形式存在的。暗物质控制着银河系自转的某些方面以及星小光纸配重钟地雷系间的引力相互作用。人们虽然"看不见",但它王试英扩九鲁证等肯定产生引力作用。确定暗物质的组成部分是现代宇宙论最大的挑战之一。
已经有人提出几种建议,或许周围的球形区域给含有巨量压缩光环物体的每个星系都" 罩上了光环"。这些物体可能是喷出的木星大小的行星、微弱的褐色小恒星、寒冷的白色小恒星或恒星质量的黑洞。或许暗物质的成分是寒冷的弱相互作用的巨大微粒,这些微粒流过太空,恰好穿过地球,没有与正常的原子、电子或辐射相互影响。或许它温度高,采取的形式是巨量微中子。目前,问题比答案还要多。