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NASA或发现黑洞种子 直指宇宙起源(图)

 2014-04-02 20:12 桌面版 正體 打赏 0


美国国家航空航天局(NASA)发现几百个矮星系,内部可能藏有比预期还大的黑洞,可视为超级黑洞的种子。图为被称为NGC 4395的矮星系。(图片来源:NASA)

美国国家航空航天局(NASA)表示,该局或已发现黑洞的种子,可回溯至宇宙的幼儿时期。

据NASA网站报导,黑洞的生长并不像在土壤中浇水种植种子一样简单。这种庞大天体就像个无底洞,任何东西掉入其中都无法逃出来。黑洞有大小之分,最小的质量只有太阳的几倍大,最大的可达太阳的几十亿倍,它们会随着其宿主星系一起长大,内部也会一直加深。

研究人员藉由该局的广角红外巡天探测器(Wide-field Infrared Survey Explorer,WISE)所侦测的资料寻找矮小星系中的黑洞,以探索黑洞的生长过程。与大型星系相比,这些矮小星系没有经历很大的改变,因而显得比较原始。在某些方面,它们很像可能存在于宇宙年轻时的星系,因而能提供人们一窥超级黑洞的托儿所的机会。

这项研究发现了几百个可能藏有黑洞的矮星系(dwarf galaxies)。WISE所搜集的红外光可穿透尘埃,所以能更好地搜寻隐藏在尘埃之下的黑洞。研究人员表示,这些矮星系黑洞的质量可能是太阳的1千至1万倍,比预期的还大,这代表这些超级黑洞的原始种子本身就十分庞大。

这项新研究挑战了一项有关黑洞成长的流行理论。该理论主张,黑洞透过星系之间的碰撞而增大尺寸。当宇宙年轻时,星系比较有可能互相碰撞并合并,而黑洞也可能互相合并并累积更大的质量。根据这项理论,超级黑洞藉由一系列的星系合并而扩大。

然而,这项研究所发现矮星系黑洞比预期还大的结果表明,星系合并并非是巨大黑洞生成的必要条件。矮星系并未历经重大合并,但其黑洞的尺寸却也不小。

相反地,超级黑洞可能是在宇宙的初期形成,或是与其宿主星系和谐共处,透过吞噬四周气体而成长。

研究人员说,这项研究显示,大型黑洞必定是基于某种原因在星系互撞之前,就已经在宇宙初期形成了。

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