一组智利天文学家捕捉到了两个星系相撞的画面,其精细程度前所未见。这幅图像是利用 ALMA 射电望远镜获得的,它的分辨率是哈勃太空望远镜的十倍,哈勃太空望远镜获得了这一宇宙区域的最新记录,距离地球 3.6 亿光年,位于蛇夫座。
这一发现将于明天在夏威夷火奴鲁鲁举行的美国天文学会会议上向全世界公布,它揭示了有关合并产生新星系(NGC 6240)的未公开细节。
这是我们银河系在大约 50 亿年后与邻近的仙女座星系合并时的预演。
领导这项研究的天主教教皇大学天文研究所(IA-PUC)天文学家、天文和非洲技术中心(CATA)研究员埃泽奎尔-特雷斯特(Ezequiel Treister)向来自夏威夷的Qué Pasa解释说,这是一项真正的壮举。"我们观测到的是由两个相撞星系组成的星系中心区域的分子气体或冷气体。与此相关的是,这两个星系及其黑洞同时在快速增长。
这项研究能够直接测量这些黑洞的质量,得出的结论是它们相当于太阳质量的5亿到10亿倍,比银河系中心的黑洞大100倍左右。"他说:"每个星系都有自己的超大质量黑洞,相当于太阳质量的数亿倍。
特赖斯特指出:"当我们谈论大质量时,指的是它们包含的物质数量。当我们说它们的质量是太阳质量的1000亿倍时,这意味着如果你测量黑洞产生的引力,它相当于你把1000亿个太阳放在一起所产生的引力"。"这些黑洞属于我们所知的宇宙中最大的黑洞家族。我们现在知道的是,在许多情况下,星系碰撞在这种增长中起到了一定的作用。Treister 补充说:"我们利用 ALMA 研究碰撞星系中为这些黑洞提供营养的气体的特性。
这项工作不仅能够观测到这些星系的合并过程,还能分辨出恒星正在形成的各个区域。在此之前,我们无法确定哪些过程可能与黑洞的影响有关,或者哪些是恒星的形成,因为图像都是混在一起的。
"获得这些图像是一个长达数年的过程。由于 ALMA 的独特性,它现在可以完成,而以前则不行。要获得如此清晰的观测结果和图像,需要尽可能大的望远镜。在 ALMA 中,有 66 根天线,通过移动这些天线来组合光线。天线移动的距离越远,望远镜就越大。这次,我们一共移动了 15 公里,"Treister 说,这种技术被称为干涉测量法。"这种观测方法非常新颖,只有 ALMA 能够做到。他补充说:"之后的数据处理非常复杂,为了获得这张图像,我们花了大约两年的时间进行分析。
"黑洞是一个物理物体,就像恒星或行星,但它不发光。其根本区别在于,它是一个如此巨大的物体,密度如此之大,以至于逃逸速度大于光速,因此没有任何东西可以从它那里逃逸。这就是为什么我们说它是黑色的。它的基本特性是它的物质数量、质量,这就是黑洞的定义。
这些数据表明,大部分被探测到的气体位于两个黑洞之间,其数量之多相当于 100 亿个太阳质量,约为银河系中所有气体的 15 倍。
其中一些气体会被每秒约 500 公里或更快的强风吹走。"天主教大学天体物理研究所的天文学家弗朗茨-鲍尔(Franz Bauer)也参与了这项研究,他说:"我们认为,最终大部分气体将被吹出银河系的中心区域,而一部分气体将落入黑洞,为黑洞提供营养。