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科学家提黑洞新理论:大黑洞"饲养"小黑洞(图)

大黑洞“饲养”小黑洞

  【搜狐科学消息】据每日科学网报道,近日科学家根据美国宇航局利用钱德拉X射线太空天文台以及地面光学望远镜(Chandra X-ray Observatory and ground-based telescopes)所得到的最新数据认为——宇宙中质量最大的黑洞与最小的黑洞“进食方式”几乎完全相同,而且最大的大黑洞在以一种特殊的方式“饲养”着身边最小的小黑洞。

  据科学家介绍,这次的科学发现最初源于科学家对螺旋星系M81(spiral galaxy M81)的观测,螺旋星系M81与地球之间大约有1千2百万光年的距离。

而在s螺旋星系M81的中心地带有一个超巨大黑洞,其质量则整整比太阳的质量大7千万倍,黑洞不断地产生能量与放射物。与此同时,黑洞牵拉着其周围的气流以高速向整个星系的中心聚集。

  与该巨型黑洞相比较的是一个较小的普通恒星黑洞,如果其质量仅仅比太阳大10倍左右,则它的“食物”与巨型黑洞有很大差别。这些质量略小些的黑洞会不断吸收其周围恒星表层上的气体,以此来得到其所需的“新物质”。美国宇航局专家表示,虽然这些大小不一的黑洞处于不同的宇宙环境和位置中,食物的原料与来源也相差很大,但它们的“进食”方式却完全相同。

  科学家们首先发现了不同位置的大小黑洞的进食方式的相同,那么相同位置且距离较近的大小黑洞的进食过程有没有独特的地方呢?科研小组首先利用先进的观察设备以及精确的理论模型,将螺旋星系M81中的黑洞与其它的普通恒星黑洞做了下比较。结果得到的数据显示,螺旋星系M81中的黑洞与其附件的黑洞不仅吸收“养料”的方法极为相似,而且它们都产生相类似的X射线、可见光线以及无线电光线,这些类似的衍生物都具有一些独特的来源。科学家进一步研究后认为,相同位置的距离较近的大小黑洞在吸收养料的时候,大黑洞首先会将吸收的“养料”吸附到周围,为小黑洞提供进食的机会。小黑洞首先会将“养料”表层的气体进行吸收,随后附近的大黑的将会把“养料”内部的物质的吸收,但是这种进食过程的前提就是大黑的要负责吸引“养料”,就像饲养员一样要先准备好食物。另外科学家也表示,相同位置的大小黑洞之间的引力关系是这种进食方式的关键,但是目前还无法得知它们之间是否还有更紧密的联系。

  荷兰阿姆斯特丹大学天文学研究所的研究人员萨拉-马尔科夫(Sera Markoff)是该项目的负责人,她表示,“一直以来,我们都认为事实(黑洞进食方式不同和大小黑洞之间的关系)应该如我们想的那样,但在最终数据结果出来之前,我们却只能称之为猜测。”爱因斯坦的相对论中曾经提出,黑洞无论大小都具有相似的属性,而这些属性则可以用于推测出不同类型的黑洞,而科学家这次的最新发现结果可以说是对爱因斯坦相对论的这一理论的有力印证。

  据介绍,萨拉-马尔科夫与她的同事们使用了最先进的理论模型,将黑洞“进食”过程进行模拟和比较。美国马萨诸塞州科技研究院的迈克尔-诺沃(Michael Nowak)表示,“模型运转过程显示,M81中黑洞的“进食过程”非常独特。” (尚力) 

(责任编辑:赵里鹏)

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