天文学家找到了探测失控超大质量黑洞的新线索

类星体周围的尘埃图案可能有助于揭示从银河系中心踢出的超大质量黑洞。当星系碰撞时,混乱并不止于恒星和气体。在每个星系的中心,超大质量黑洞(SMBH)会陷入一场紧张的引力舞蹈,一起螺旋旋转,直到合并成一个巨大的残余物。在某些情况下,[...]

来源:SciTech日报

类星体周围的尘埃图案可能有助于揭示从银河系中心踢出的超大质量黑洞。

当星系碰撞时,混乱并不会随着恒星和气体而停止。在每个星系的中心,超大质量黑洞(SMBH)会陷入一场紧张的引力舞蹈,一起螺旋旋转,直到合并成一个巨大的残余物。在某些情况下,最终的黑洞可能不会保留在其形成的地方。它可以以惊人的速度被“踢”离银河系中心。

天文学家几十年来一直在寻找这些“反冲”黑洞,但它们很难识别。 arXiv 上的一篇由国际团队撰写的新论文提出了一种不同的寻找黑洞的方法,即研究黑洞从星系中心发射后可能仍与黑洞结合的尘埃和气体。

这种冲击来自爱因斯坦广义相对论的结果。当两个合并的黑洞质量不等或自旋指向不同方向时,它们释放的引力波可以以一种方式携带比另一种方式更多的动量。然后合并的黑洞被推向相反的方向。在极端情况下,这种反冲可以将黑洞加速到每秒数百甚至数千公里。

灰尘可能会暴露后坐力

这项新研究的重点是黑洞被踢开后,什么东西会随黑洞一起运动。研究人员认为,反冲的超大质量黑洞应该沿着其吸积盘紧密束缚的内部部分拖动,即靠近黑洞运行的热物质。

该内部材料与宽线区域相连,其中快速移动的气体产生可以通过强多普勒效应拉伸和移动的发射线。研究小组利用几十年前在模拟中首次预测的模式,研究了反冲黑洞的速度是否与其周围的尘埃数量有关。

信号通过了关键测试

未来的天文台可以证实这一点

DOI:10.48550/arXiv.2605.04781

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