超大质量双黑洞“乱入”仙女座星系,总质量是太阳 2 亿倍

2017-12-05 09:07   | 0条评论 

原标题:超大质量双黑洞“乱入”仙女座星系,总质量是太阳 2 亿倍

过去科学家认为,银河系的隔壁邻居仙女座星系中有一个特殊双星系统“J0045+ 41”,但最近一组国际天文团队分析数据后指出,“J0045 + 41”其实不住在邻居家里,反而远在 26亿光年之外,只是过去一直在乱入仙女座星系的拍摄成像;此外,它不是双星系统,而很可能是一对超大质量双黑洞,总质量估计为太阳 2亿倍!

仙女座星系(Andromeda Galaxy,编号为 M31 和 NGC 224)是一个与银河系很相像的螺旋星系,直径约 20万光年,距离地球约 250 万光年,科学家相信它是本星系群(注)中最大的星系。

▲ 史匹哲太空望远镜对仙女座星系的成像。(Source:By NASA/JPL-Caltech/K.Gordon (University of Arizona) [Public domain], via WikimediaCommons)

之前,科学家认为仙女座星系中有一组特殊的天体系统名为“J0045 +41”,根据光学周期性变化将之分类为相互围绕的一对恒星。但美国太空总署(NASA)的钱卓拉 X射线天文卫星在后续收集的数据表明,这对恒星散发的强大 X射线源已经超乎分类定义,因而吸引了华盛顿大学天文学家雷弗·多恩─华伦斯坦(TrevorDorn-Wallenstein)投入研究,他最初认为这可能是双黑洞(binary black hole)或含有中子星的系统。

没想到这一研究不得了,团队发现“J0045 + 41”实际上可能是一个远在 26 亿光年之外的活跃星系核,结合钱卓拉 X射线天文台和北双子星望远镜的数据,显示“J0045 + 41”至少包含一个黑洞;而加州帕洛马尔瞬态工厂望远镜数据则指出“J0045 +41”是一对超大质量双黑洞,颠覆过去认知,NASA 戏称“J0045 +41”根本是趁望远镜拍照时乱入抢镜(photobomb)。

研究人员还估计,超大质量双黑洞的总质量为太阳质量 2亿倍。此外,两个假定的黑洞彼此距离不到百分之一光年,如果这项研究证实无误,那就会是到目前为止最接近彼此的一对超大质量双黑洞。

钱卓拉 X 射线天文台表示,这种系统很可能是数十亿年前,两个各自携带一个超大质量黑洞的星系合并所形成,论文合著者 JohnRuan 说,“目前无法准确评估这些黑洞的质量,但我们认为它们将在 350 年至 36万年内相撞并合成一个黑洞。”这项研究发布在《天体物理学》杂志。

目前,仙女座星系也正以每秒 100~140 公里的速度接近银河系,NASA 在 2012 年时曾宣布,两者将在 40亿年后相撞并进行一场重大工程改造,合并成更巨大的星系,不过不用担心,地球和太阳系并没有被破坏的危险(也轮不到我们担心)。

▲ 银河系与仙女座星系估计在 40 亿年后相撞并合。(Source:NASA)

注:本星系群成员除了主要的仙女星系、银河系、三角座星系外,还有约 50 个小星系。

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(首图来源:NASA)返回搜狐,查看更多

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