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標題: 新的模擬揭示星系如何餵養其超大質量黑洞 [打印本頁]

作者: jiunn36 時間: 2021-9-4 12:55 AM 標題: 新的模擬揭示星系如何餵養其超大質量黑洞

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　　根據一個新的高能模擬顯示﹐星系的旋臂負責收集氣體以餵養其中心的超大質量黑洞。美國西北大學首次詳細地展示氣體如何穿過宇宙流向超大質量黑洞的中心﹐這是一個足以全面解釋影響超大質量黑洞演化和因素的強大模擬。並且還對類星體的神秘性質提供了罕見的洞察﹐類星體是能量最強大的活躍星系核﹐是最明亮的天體﹐甚至比整個星系都還要亮。
　　西北大學的研究團隊表明他們從遙遠的類星體所觀察到的光線﹐是由氣體落入超大質量黑洞並在此過程中被加熱時所產生的﹐模擬的結果顯示星系結構如旋臂使用引力來「剎車」﹐否則這些氣體將永遠圍繞星系中心運行﹐該研究發表於《Astrophysical》期刊。
　　相當於數百萬甚至數十億太陽質量的超大質量黑洞﹐可以在一年內吞噬約10倍的太陽質量。但是﹐在一些超大質量黑洞享受持續食物供應的同時﹐有些黑洞卻已休眠數百萬年﹐只在偶然氣體意外湧入下突然甦醒。關於氣體如何穿過宇宙以餵養超大質量黑洞的細節﹐至今仍是長期存在的問題﹐為了解決這個謎團﹐研究小組開發新的模擬﹐將包含宇宙的膨脹﹑大尺度星系環境﹑重力氣體流體動力學﹐和來自大質量恆星的反饋等關鍵過程整合到模型中。因為像超新星等強大事件向周圍介質注入大量能量時﹐將會影響星系演化的方式﹐所以需要結合這些所有的細節和物理過程。新的技術讓模型的分辨率提高了1000倍以上﹐以往的模型可以告訴我們關於黑洞附近發生的事情﹐但卻不包含星系其他部份及其周圍環境的訊息﹐而事實證明﹐同時連接這些所有的過程是非常重要的。
　　超大質量黑洞的存在本身就令人驚訝﹐要形成超大質量黑洞需要將大量物質塞進一個狹小的空間中﹐宇宙是如何做到這一點的﹖到目前為止﹐天文學家尚未取得共識。透過新的模擬﹐可以幫助研究人員了解我們銀河系及室女座M87星系中心超大質量黑洞的起源。接下來的目標是大量統計星系及其中心黑洞﹐以更加了解黑洞是如何在各種條件下形成和發展。

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